2018-2019学年教科版必修2 第四章 第5节机械能守恒定律1 机械能守恒定律的内容及表达式 学案
2018-2019学年教科版必修2 第四章 第5节机械能守恒定律1 机械能守恒定律的内容及表达式 学案第2页

  (1)表达式:或E1=E2。

  (2)意义:系统初状态的机械能等于末状态的机械能。

  【重要提示】要先选取零势能参考平面,并且在整个过程中必须选取同一个零势能参考平面。

  Ⅱ. 转化观点

  (1)表达式:ΔEk=-ΔEp。

  (2)意义:系统的机械能守恒时,系统增加(或减少)的动能等于系统减少(或增加)的势能。

  Ⅲ. 转移观点

  (1)表达式:。

(2)意义:若系统由A、B两部分组成,当系统的机械能守恒时,则A部分机械能的增加量等于B部分机械能的减少量。

  【规律总结】减少量=初态-末态;增加量=末态-初态

  例题1 如图所示,斜面倾角θ=30°,另一边与地面垂直,高为H,斜面顶点有一定滑轮,物块A和B的质量分别为m1和m2,通过轻而软的细绳连接并跨过定滑轮,开始时两物块都位于与地面的垂直距离为H的位置上,释放两物块后,A沿斜面无摩擦地上滑,B沿斜面的竖直边下落,若物块A恰好能达到斜面的顶点,试求m1和m2的比值。(滑轮质量、半径及摩擦均可忽略)

  

  思路分析:

  从运动的开始到B落地,对于AB组成的系统,只有重力势能和动能之间的相互转化,故AB系统的机械能守恒,以AB初位置所在平面为零势能面,

  初状态:

  末状态:

  由机械能守恒定律得:

  即: ①

  B落地后,A继续沿斜面向上运动,此过程中只有重力对A做功,故A机械能守恒

  

  由机械能守恒定律得: ②

即: