2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第四章 学案10 习题课:机械能守恒定律
2017-2018学年高中创新设计物理教科版必修2:第四章 学案10 习题课:机械能守恒定律第3页

  解析 解法一:用ΔEk增=ΔEp减求解.

  在砝码下降h的过程中,系统增加的动能为

  ΔEk增=(M+m)v2,

  系统减少的重力势能ΔEp减=Mgh,

  由ΔEk增=ΔEp减得:

  (M+m)v2=Mgh,

  解得v= =.

  解法二:用E初=E末求解.

设砝码开始离桌面的距离为x,取桌面所在的水平面为参考面,则系统的初始机械能E初=-Mgx,系统的末机械能E末=-Mg(x+h)+(M+m)v2.

  由E初=E末得:

  -Mgx=-Mg(x+h)+(M+m)v2,解得v=.

  解法三:用ΔEA增=ΔEB减求解.

在砝码下降的过程中,木块增加的机械能ΔEm增=mv2,砝码减少的机械能ΔEM减=Mgh-Mv2.

  由ΔEm增=ΔEM减得:

  mv2=Mgh-Mv2,

  解得v=.

  答案 

  

  图3

针对训练 如图3所示,一轻质弹簧固定于O点,另一端系一小球,将小球从与O点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度地释放,让它自由摆下,不计空气阻力.在小球由A点摆向最低点B的过程中(  )