小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题07功能关系与机械能守恒目录【题型一】机械能守恒定律的应用.............................................................................................1【题型二】功能关系的综合应用.................................................................................................9【题型三】动力学观点和能量观点的综合应用.......................................................................17【题型一】机械能守恒定律的应用【解题指导】1.单物体多过程机械能守恒问题:划分物体运动阶段,研究每个阶段中的运动性质,判断机械能是否守恒;2.多物体的机械能守恒:一般选用ΔEp=-ΔEk形式,不用选择零势能面.【典例分析1】(2023·全国·统考高考真题)一同学将铅球水平推出,不计空气阻力和转动的影响,铅球在平抛运动过程中()A.机械能一直增加B.加速度保持不变C.速度大小保持不变D.被推出后瞬间动能最大【答案】B【详解】A.铅球做平抛运动,仅受重力,故机械能守恒,A错误;B.铅球的加速度恒为重力加速度保持不变,B正确;CD.铅球做平抛运动,水平方向速度不变,竖直方向做匀加速直线运动,根据运动的合成可知铅球速度变大,则动能越来越大,CD错误。故选B。【典例分析2】(2022·全国·统考高考真题)固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环,小环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,小环的速率正比于()A.它滑过的弧长小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comB.它下降的高度C.它到P点的距离D.它与P点的连线扫过的面积【答案】C【详解】如图所示设圆环下降的高度为,圆环的半径为,它到P点的距离为,根据机械能守恒定律得由几何关系可得联立可得可得故C正确,ABD错误。故选C。【典例分析3】(2023上·山东济宁·高三嘉祥县第一中学校考期中)有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一根不可伸长的轻细绳相连,A、B质量相等,且可看做质点,如图所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止。由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.B.C.D.【答案】D【详解】如图所示将A、B的速度分解为沿绳的方向和垂直与绳的方向,两物体沿绳子的方向速度大小相等,则有解得B减小的重力势能全部转化为A和B的动能,由于A、B组成的系统只有重力做功,所以系统机械能守恒,有解得绳长小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com故选D。【典例分析4】.(2023上·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校联考阶段练习)有一条均匀金属链条,一半长度在光滑的足够高斜面上,斜面顶端是一个很小的圆弧,斜面倾角为,另一半长度竖直下垂,由静止释放后链条滑动,已知重力加速度,链条刚好全部滑出斜面时的速度大小为,则金属链条的长度为()A.0.6mB.1mC.2mD.2.6m【答案】C【详解】设链条的质量为2m,以开始时链条的最高点为零势能面,链条的机械能为链条全部滑出后,动能为重力势能为由机械能守恒可得即解得故选C。【方法提炼】1.机械能守恒的判断(1)利用机械能的定义判断:若系统的动能、重力势能和弹性势能的总和不变,则机械能守恒。(2)利用做功判断:若系统只有重力或弹簧弹力做功,或其他力做功的代数和为零,则机械能守恒。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(3)利用能量转化判断:若系统只有动能和势能的相互转化,或还有其他形式能之间的相互转化,而无机械能与其他形式能之间的相互转化,则机械能守恒。(4)绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等,机械能不守恒。2.应用机械能守恒定律解题时的三点注意(1)要注意研究对象的选取研究对象的选取是解题的首要环节,有的问题选单个物体(实为一个物体与地球组成的系统)为研究对象机械能不守恒,但选此物体与...