高三物理《机械能守恒定律》教材分析推荐下载.docx

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高三物理《机械能守恒定律》教材分析推荐下载

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟

高三物理《机械能守恒定律》教材分析

高三物理《机械能守恒定律》教材分析

 考点19　机械能守恒定律

 考点名片

 考点细研究：

本考点是物理教材的基础，也是历年高考必考的内容之一，

其主要包括的考点有：

（1）机械能守恒的条件的理解及判断方法；

（2）机械

能守恒定律的三种表达形式；（3）多个物体机械能守恒。

其中考查到的如：

2016年全国卷第16题、2016年全国卷第25题、2016年江苏高考第14题、

2015年全国卷第21题、2015年天津高考第3题、2015年四川高考第1题、

2014年福建高考第18题、2014年全国卷第15题、2014年安徽高考第15

题、2013年福建高考第20题、2013年浙江高考第23题等。

 备考正能量：

本考点的考题题型全、分值高，与其他知识相结合、与生

产生活实际和现代科技结合命题的趋势较强，在复习中应侧重对基础知识

的理解和应用。

 一、基础与经典

 1．下列说法正确的是（　　）

 A．做匀速直线运动的物体，机械能一定守恒

 B．做曲线运动的物体，机械能可能守恒

 C．物体所受的合力为零，机械能一定守恒

 D．物体所受的合力不为零时，机械能一定不守恒

专注下一代成长，为了孩子

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟

 答案　B

 解析　做匀速运动的物体只意味着其动能不变，但势能不一定不变，故

选项A错误；做曲线运动的物体比如：

平抛运动，其机械能就守恒，故选

项B正确；物体所受的合力为零，只意味着物体处于平衡状态，机械能不

一定守恒，故选项C错误；物体所受的合力不为零，一样能满足机械能守

恒定律的条件，如做自由落体运动的物体，故选项D错误。

 2．在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从

右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角

架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动；丙图为轻绳一端连着

一小球，从右偏上30°角处自由释放；丁图为置于光滑水平面上的带有竖

直支架的小车，把用细绳悬挂的小球从图示位置释放，小球开始摆动，则

关于这几个物理过程（空气阻力忽略不计），下列判断中正确的是（　　）

 A．甲图中小球机械能守恒

 B．乙图中小球A机械能守恒

 C．丙图中小球机械能守恒

 D．丁图中小球机械能守恒

 答案　A

 解析　甲图过程中轻杆对小球不做功，小球的机械能守恒，A正确；乙

图过程中轻杆对A的弹力不沿杆的方向，会对小球做功，所以小球A的机

械能不守恒，但两个小球组成的系统机械能守恒，B错误；丙图中小球在

绳子绷紧的瞬间有动能损失，机械能不守恒，C错误；丁图中小球和小车

组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒，这是因为摆动过程中小

球的轨迹不是圆弧，细绳会对小球做功，D错误。

 3．半径为r和R（rΔEk2　t1>;t2B．ΔEk1＝ΔEk2　t1>;t2

 C．ΔEk1>;ΔEk2　t1t2，沿轨道运动的小球先到达，选项B正确。

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 14．2014·山东高考]2013年我国相继完成”神十”与“天宫”对接、

“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程。

某航天爱好者提出“玉兔”回家

的设想：

如图，将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到h高度的轨

道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接，然后由飞船送“玉兔”

返回地球。

设“玉兔”质量为m，月球半径为R，月面的重力加速度为g

月。

以月面为零势能面，“玉兔”在h高度的引力势能可表示为Ep＝，其

中G为引力常量，M为月球质量。

若忽略月球的自转，从开始发射到对接

完成需要对“玉兔”做的功为（　　）

 A.（h＋2R）B.（h＋R）

 C.D.

 答案　D

 解析　对“玉兔”，由G＝m得v＝，动能Ek＝mv2，势能Ep＝且

GM＝R2g月，由功能关系知对“玉兔”做的功W＝Ek＋Ep＝·，故D项正

确。

 15.2016·陕西商洛模拟]（多选）如图所示，将质量为2m的重物悬挂在

轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直

杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。

杆上的A点与定滑轮等高，杆上的

B点在A点正下方距离为d处。

现将环从A处由静止释放，不计一切摩擦

阻力，下列说法正确的是（　　）

 A．环到达B处时，重物上升的高度h＝

 B．环到达B处时，环与重物的速度大小相等

 C．环从A到B，环减少的机械能等于重物增加的机械能

 D．环能下降的最大高度为d

 答案　CD

 解析　环到达B处时，对环的速度进行分解，可得v环cosθ＝v物，

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由题图中几何关系可知θ＝45°，则v环＝v物，B错误；因环从A到

B，环与重物组成的系统机械能守恒，则环减少的机械能等于重物增加的

机械能，C正确；当环到达B处时，由题图中几何关系可得重物上升的高

度h＝（－1）d，A错误；当环下落到最低点时，设环下落高度为H，由机械

能守恒有mgH＝2mg（－d），解得H＝d，故D正确。

 16．2017·兰州质检]（多选）如图所示，竖直面内有一个半径为R、光滑

的圆轨道固定在水平地面上。

一个质量为m的小球从距水平地面上方h高

处的P点由静止开始自由下落，恰好从N点沿切线方向进入圆轨道。

不考

虑空气阻力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

 A．适当调整高度h，可使小球从轨道最高点M飞出后，恰好落在轨道右

端口N处

 B．若h＝2R，则小球在轨道最低点对轨道的压力为5mg

 C．只有h≥2.5R时，小球才能到达圆轨道的最高点M

 D．若h＝R，则小球能上升到圆轨道左侧离地高度为R的位置，该过程

重力做功为mgR

 答案　BC

 解析　若小球恰好能到达最高点M，则应满足mg＝m，得v＝。

小球离开

M后做平抛运动，下落高度为R时，运动的水平距离x＝vt＝·＝R>;R，

选项A错误；球从h＝2R高处到圆轨道最低点的过程，由机械能守恒定律

有2mgR＝mv，结合向心力公式有N－mg＝m，得N＝5mg，根据牛顿第三定

律有N′＝N＝5mg，选项B正确；小球恰能到达M时，根据机械能守恒定

律有mg（h－2R）＝mv2，得h＝2.5R，选项C正确；若h＝R，则根据机械能

守恒定律知小球能上升到圆轨道左侧离地的最大高度为R处，该过程重力

做功为0，选项D错误。

 17．2017·北京丰台区测试]某同学利用如图实验装置研究摆球的运动

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