2018年人教版必修二同步讲义:第七章 8 机械能守恒定律
2018年人教版必修二同步讲义:第七章 8  机械能守恒定律第2页

答案 mgH

一、机械能守恒定律

[导学探究]  如图2所示,质量为m的物体自由下落的过程中,经过高度为h1的A处时速度为v1,下落到高度为h2的B处时速度为v2,不计空气阻力,选择地面为参考平面.

图2

(1)求物体在A、B处的机械能EA、EB;

(2)比较物体在A、B处的机械能的大小.

答案 (1)物体在A处的机械能EA=mgh1+mv

物体在B处的机械能EB=mgh2+mv

(2)根据动能定理WG=mv-mv

下落过程中重力对物体做功,重力做的功在数值上等于物体重力势能的变化量,则

WG=mgh1-mgh2

由以上两式可得:mv-mv=mgh1-mgh2

移项得mv+mgh1=mv+mgh2

由此可知物体在A、B两处的机械能相等.

[知识深化] 机械能守恒定律的理解

1."守恒"是指系统能量的转化只限于动能、重力势能和弹性势能,没有其他能量参与,而且在整个过程中的任何时刻,任何位置,机械能的总量总保持不变.

2.条件

(1)只有重力或弹力做功,其他力不做功(注意:条件不是合力做功等于零,也不是合力等于零).

(2)只发生动能和势能(重力势能和弹性势能)的相互转化,无其他形式的能参与转化.

例1 (多选)不计空气阻力,下列说法中正确的是(  )

A.用绳子拉着物体匀速上升,只有重力和绳子的拉力对物体做功,机械能守恒

B.做竖直上抛运动的物体,只有重力对它做功,机械能守恒