第三节 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
【自我诊断】
1.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)√
2.做一做
(1)(多选)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )
A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,A机械能守恒
B.乙图中,A置于光滑水平面,物体B沿光滑斜面下滑,物体B机械能守恒
C.丙图中,不计任何阻力时A加速下落,B加速上升过程中,A、B组成的系统机械能守恒
D.丁图中,小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时,小球的机械能守恒
提示:选CD.甲图中重力和弹簧弹力做功,系统机械能守恒,但弹簧的弹性势能增加,A的机械能减少,A错;乙图中B物体下滑,B对A的弹力做功,A的动能增加,B的机械能减少,B错;丙图中A、B组成的系统只有重力做功,机械能守恒,C对;丁图中小球受重力和拉力作用,但都不做功,小球动能不变,机械能守恒,D对.
(2)(多选)(2020·山东济宁二模)
如图所示,A、B两物体的质量分别为m、2m,中间用轻杆相连,放在光滑的斜面上.现将它们从静止释放,在下滑的过程中( )
A.两物体下滑的加速度相同
B.轻杆对A做正功,对B做负功
C.系统的机械能守恒
D.任意时刻两物体重力的功率相同
提示:选AC.斜面光滑,则对整体分析可知,加速度a=gsin 30°=10×0.5 m/s2=5 m/s2,故此时A、B间的杆没有弹力,故轻杆对A不做功,故A正确,B错误;由于斜面光滑,系统只有重力做功,系统机械能守恒,故C正确;由于A、B两物体加速度相同,任意时刻A、B两物体速度相同,但重力大小不同,故重力的瞬时功率不同,故D错误.