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高中物理機械能守恒定律知識點

教育 更新时间:2024-12-25 15:51:32

功能關系、機械能守恒定律在連接體問題中的應用

類型一:輕繩連接的物體系統

(1)常見情景

高中物理機械能守恒定律知識點(高中物理必修第二冊-功能關系)1

(2)三點提醒

①分清兩物體是速度大小相等,還是沿繩方向的分速度大小相等。

②用好兩物體的位移大小關系或豎直方向高度變化的關系。

③對于單個物體,一般繩上的力要做功,機械能不守恒;但對于繩連接的系統,機械能則可能守恒。

類型二:輕杆連接的物體系統

(1)常見情景

高中物理機械能守恒定律知識點(高中物理必修第二冊-功能關系)2

(2)三大特點

①用杆連接的兩個物體,其線速度大小一般有以下兩種情況:

a.若兩物體繞某一固定點做圓周運動,根據角速度ω相等确定線速度v的大小。

b.“關聯速度法”:兩物體沿杆方向速度大小相等。

②杆對物體的作用力并不總是沿杆的方向,杆能對物體做功,單個物體機械能不守恒。

③對于杆和球組成的系統,若忽略空氣阻力和各種摩擦且沒有其他力對系統做功,則系統機械能守恒。

類型三:輕彈簧連接的物體系統

(1)題型特點

由輕彈簧連接的物體系統,一般既有重力做功,又有彈簧彈力做功,這時系統内物體的動能、重力勢能和彈簧的彈性勢能相互轉化,而總的機械能守恒。

(2)兩點提醒

①對于同一彈簧,彈性勢能的大小由彈簧的形變量決定,無論彈簧伸長還是壓縮。

②物體運動的位移與彈簧的形變量或形變量的變化量有關。

值得注意的是:連接體功能問題的注意事項

(1)連接體系統中單個物體的機械能一般不守恒,分析單個物體的能量問題時,需要用功能關系。

(2)連接體問題應注意關聯速度規律的應用。

(3)系統含彈簧時,不要遺漏彈簧彈性勢能的分析。

高中物理機械能守恒定律知識點(高中物理必修第二冊-功能關系)3

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