機(jī)械能守恒定律是能量守恒的特殊情況

1、機(jī)械能守恒定律是能量守恒的特殊情況，是高中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是歷年高考的熱點(diǎn)。在批改學(xué)生作業(yè)、試卷和解答學(xué)生疑難問題中，筆者的體會(huì)是：同學(xué)們對(duì)機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用感到困難和解題出錯(cuò)的主要原因是不習(xí)慣對(duì)所選研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，不認(rèn)真分析各力做功情況，不善于從能量轉(zhuǎn)化的角度判斷機(jī)械能是否守恒，忽視某一短暫過程的能量變化?，F(xiàn)將同學(xué)們的常見認(rèn)識(shí)誤區(qū)歸類分析，供參考。一、判斷機(jī)械能守恒的兩條思路1.做功的角度。對(duì)于單個(gè)物體，若只有重力做功

2、，其他力不做功（或其他力做功的代數(shù)和為零），則該物體的機(jī)械能守恒。對(duì)于兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的系統(tǒng)，若只有重力和彈簧彈力做功，其他力不做功或其他力做功的代數(shù)和為零，則該系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。2.能量轉(zhuǎn)化的角度。對(duì)于兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的系統(tǒng)，物體間只有動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)跟外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)化成其他形式的能，則該系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。二、忽視某一短暫過程的能量變化，步入誤區(qū)例1.如圖1所示的三個(gè)物體的質(zhì)

3、量都為兩球用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，A球以速度v0沿兩球球心的連線向B球運(yùn)動(dòng)，碰后兩球粘在一起。求彈簧具有的最大彈性勢(shì)能（設(shè)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)彈性勢(shì)能為零）[錯(cuò)解錯(cuò)解]和輕彈簧組成的系統(tǒng)在相互作用達(dá)到共同速度的過程中動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得，該過程機(jī)械能守恒，當(dāng)該系統(tǒng)達(dá)到共同速度時(shí)，輕彈簧具有最大彈性勢(shì)能。[小結(jié)小結(jié)]兩個(gè)物體相撞（正碰）并且撞后粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，那么在這個(gè)碰撞過程中系統(tǒng)的機(jī)械能一定有損失。[針對(duì)練習(xí)針對(duì)練習(xí)]如

4、圖3所示，小球A和小球B質(zhì)量相同，球B置于光滑水平面上，當(dāng)球從高為處由靜止擺下，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好與B相撞，并黏合在一起繼續(xù)擺動(dòng)，它們能上升的最大高度為__________.錯(cuò)解答案：（忽略了碰撞中的動(dòng)能損失）正解答案：[1][1][2][2]下一頁下一頁三、錯(cuò)選研究對(duì)象，步入誤區(qū)例2.如圖4所示，帶有光滑的半徑為圓弧軌道的滑塊靜止在光滑水平面上，滑塊的質(zhì)量為使一只質(zhì)量為的小球由靜止從A點(diǎn)釋放，當(dāng)小球從B點(diǎn)水平飛出時(shí)，滑塊的速度為多大？[