第3节 机械能守恒定律
【基础梳理】
提示:mgh 地球 参考平面 -ΔEp 弹性形变 形变量 -ΔEp 重力或弹力 重力或弹力 E′k+E′p -ΔEp ΔEB减 能量转化 做功 动能 重力势能 弹性势能 机械能 内能 转化 转移 保持不变 ΔE减=ΔE增
【自我诊断】
判一判
(1)克服重力做功,物体的重力势能一定增加.( )
(2)重力势能的变化与零势能参考面的选取有关.( )
(3)弹簧弹力做负功时,弹性势能减少.( )
(4)物体在速度增大时,其机械能可能在减小.( )
(5)物体所受合外力为零时,机械能一定守恒.( )
(6)物体除受重力外,还受其他力,但其他力不做功,则物体的机械能一定守恒.( )
提示:(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)×
(6)√
做一做
把小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A位置,如图甲所示.迅速松手后,球升高至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正处于原长(图乙).忽略弹簧的质量和空气阻力.则小球从A位置运动到C位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.经过位置B时小球的加速度为0
B.经过位置B时小球的速度最大
C.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能守恒
D.小球、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小
提示:C
机械能守恒的判断
【题组过关】
1.(2020·绍兴高二期中)如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态.现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中( )
A.圆环的机械能守恒
B.弹簧弹性势能变化了mgL
C.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零
D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变