机械能守恒定律一、知识点综述: 1. 在只有重力和弹簧的弹力做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变.2. 对机械能守恒定律的理解:(1)系统在初状态的总机械能等于末状态的总机械能.即 E1 = E2 或 1/2mv12 + mgh1= 1/2mv22 + mgh2(2)物体(或系统)减少的势能等于物体(或系统)增加的动能,反之亦然。即 -ΔEP = ΔEK (3)若系统内只有 A、B 两个物体,则 A 减少的机械能 EA 等于 B 增加的机械能 ΔE B 即 -ΔEA = ΔEB 二、例题导航:例 1、如图示,长为 l 的轻质硬棒的底端和中点各固定一个质量为 m 的小球,为使轻质硬棒能绕转轴 O 转到最高点,则底端小球在如图示位置应具有的最小速度 v= 。解:系统的机械能守恒,ΔEP +ΔEK=0因为小球转到最高点的最小速度可以为 0 ,所以,例 2. 如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角 θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮。一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物块 A 和 B 连结,A 的质量为 4m,B 的质量为 m,开始时将 B 按在地面上不动,然后放开手,让 A 沿斜面下滑而 B 上升。物块 A 与斜面间无摩擦。设当 A 沿斜面下滑 S 距离后,细线突然断了。求物块 B 上升离地的最大高度 H. 解:对系统由机械能守恒定律4mgSsinθ – mgS = 1/2× 5 mv2∴ v2=2gS/5细线断后,B 做竖直上抛运动,由机械能守恒定律mgH= mgS+1/2× mv2 ∴ H = 1.2 S 例 3. 如图所示,半径为 R、圆心为 O 的大圆环固定在竖直平面内,两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为 m 的重物,忽略小圆环的大小。(1)将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧 θ=30°的位置上(如图).在两个小圆环间绳子的中点 C 处,挂上一个质量 M= m 的重物,使两个小圆12 mv2+12 m(v2)2=mg⋅l+mg⋅2l∴ v=√245 gl=√4.8gl√2A m1kB m2环间的绳子水平,然后无初速释放重物 M.设绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略,求重物 M 下降的最大距离.(2)若不挂重物 M.小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略,问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态?解:(1)重物向下先做加速运动,后做减速运动,当重物速度 为零时,下降的距离最大.设下降的最大距离为 h ,由机械能守恒定律得解得 (另解...