高中物理新教材同步課件必修第二冊高中物理新教材特點分析（一）趣味性強，激發(fā)學生學習興趣 在新時代教育制度的改革深化下，學生對于物理課程內容的學習興趣可以帶動學生不斷地進行探究。物理課程教學引入趣味性較高的新教材內容，充實物理課堂，引入信息技術，利用多媒體等新時代信息化的教學手段，利用更加直觀、動態(tài)化的、可觀察的教學手段，向學生們展示物理教學課程當中那些抽象的知識點，不斷地吸引學生們的好奇心與興趣力，讓學生在物理課堂上能夠充分感受到物理的魅力所在。（二）實踐性高，高效落實理論學習 在現(xiàn)代化教育課程的背景之下，新課程改革理念越來越融入生活與學習的方方面面，新教材逐步的顯現(xiàn)出強大影響力。（三）靈活性強，助力課程目標達成 隨著教育制度體系的改革，通過新時代新教材內容的融入，教師不斷地革新教學手段，整合線上以及線下的教育資源內容，可以為物理課堂增添新的活力與生機。第八章DUOWUTIZUCHENGDEXITONGJIXIENENGSHOUHENGWENTI專題強化　多物體組成的系統(tǒng) 機械能守恒問題探究重點 提升素養(yǎng) / 專題強化練1.能靈活應用機械能守恒定律的三種表達形式.2.會分析多個物體組成的系統(tǒng)的機械能守恒問題.3.掌握非質點類物體的機械能守恒問題的處理方法.學習目標內容索引探究重點　提升素養(yǎng)Part　1一、多物體組成的系統(tǒng)機械能守恒問題1.當動能、勢能僅在系統(tǒng)內相互轉化或轉移時，系統(tǒng)的機械能守恒.2.機械能守恒定律表達式的選取技巧(1)當研究對象為單個物體時，可優(yōu)先考慮應用表達式Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2或ΔEk＝－ΔEp來求解.(2)當研究對象為兩個物體組成的系統(tǒng)時：①若兩個物體的重力勢能都在減小(或增加)，動能都在增加(或減小)，可優(yōu)先考慮應用表達式ΔEk＝－ΔEp來求解.②若A物體的機械能增加，B物體的機械能減少，可優(yōu)先考慮用表達式ΔEA＝－ΔEB來求解.③從機械能的轉化角度來看，系統(tǒng)中一個物體某一類型機械能的減少量等于系統(tǒng)中其他類型機械能的增加量，可用E減＝E增來列式.3.對于關聯(lián)物體的機械能守恒問題，應注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關系、位移與高度變化量Δh的關系. 如圖所示，一不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑的輕質定滑輪，繩兩端各系一小球a和b.a球質量為m，靜止于地面；b球質量為3m，用手托住，高度為h，此時輕繩剛好被拉緊.從靜止開始釋放b球，則當b球剛落地時a球的速度為(不計空氣阻力，重力加速度為g)例1√a、b兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒，設b球剛落地時的速度大小為v，則整個過程中系統(tǒng)動能增加量Ek增＝ (m＋3m)v2＝2mv2，系統(tǒng)重力勢能的減少量Ep減＝3mgh－mgh＝2mgh，由機械能守恒定律得Ek增＝Ep減，所以2mv2＝2mgh，v＝ ，A正確.如圖所示，質量都是m的物體A和B，通過不可伸長的輕繩跨過輕質定滑輪相連，固定斜面光滑，傾角為θ，不計繩子和滑輪之間的摩擦及空氣阻力.開始時A物體離地的高度為h，B物體位于斜面的底端且與B相連的繩與斜面平行，用手托住A物體，A、B兩物體均靜止，重力加速度為g，撤去手后，(1)求A物體將要落地時的速度大??；兩物體組成的系統(tǒng)機械能守恒，得：當A物體落地后，B物體由于慣性將繼續(xù)上升，此時繩子松弛，對B物體而言，只有重力做功，故B物體的機械能守恒，設其上升的最遠點離地面的高度為H，根據機械能守恒定律得： mv2＝mg(H－h(huán)sin θ)，解得H＝ h(1＋sin θ).(2)A物體落地后，B物體由于慣性將繼續(xù)沿斜面上升，求B物體在斜面上上升的最遠點離地面的高度(B未與滑輪相撞). 如圖所示，質量都為m的A、B兩金屬環(huán)用細線相連后，分別套在兩互成直角的水平光滑細桿和豎直光滑細桿上，細線長l＝0.4 m，今將細線拉直后使A和B從同一高度上由靜止釋放，求當運動到使細線與水平方向成30°角時，金屬環(huán)A和B的速度大小.(g取10 m/s2)例2A釋放后，在A、B運動過程中，因為A、B組成的系統(tǒng)的機械能與其他形式的能量之間沒有相互轉化，兩環(huán)機械能之和是保持不變的.設當兩環(huán)運動到使細線與水平方向成30°角時，A和B的速度分別為vA、vB，將vA、vB分別沿細線方向和垂直細線方向分解，如圖所示.分析可知，它們在沿細線方向上的分速度v1和v3大小相等，所以有vAsin θ＝vBcos θ ① 在這一過程中A下降的高度為lsin θ，因兩環(huán)組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有 如圖所示，有一輕質桿可繞O點在豎直平面內自由轉動，在桿的另一端和中點各固定一個質量均為m的小球A、B，桿長為L，重力加速度為g.開始時，桿靜止在水平位置，則無初速度釋放后桿轉到豎直位置時，求A、B兩小球的速度大小.例3把A、B兩小球和桿看成一個系統(tǒng)，桿對A、B兩小球的彈力為系統(tǒng)的內力，對系統(tǒng)而言，只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒.以A球在最低點的位置為零勢能位置，則初狀態(tài)：系統(tǒng)的動能為Ek1＝0，重力勢能為Ep1＝2mgL，末狀態(tài)(即桿轉到豎直位置)：又因為在桿自由轉動過程中A、B兩球的角速度相同，則vA＝2vB，二、鏈條類物體的機械能守恒問題1.在應用機械能守恒定律處理實際問題時，經常遇到像“鏈條”“液柱”類的物體，其在運動過程中將發(fā)生形變，其重心位置相對物體也發(fā)生變化，因此這類物體不能再看成質點來處理.2.物體雖然不能看成質點來處理，但因只有重力做功，物體整體機械能守恒.一般情況下，可將物體分段處理，確定質量分布均勻的規(guī)則物體各部分的重心位置，根據初、末狀態(tài)物體重力勢能的變化列式求解. 如圖所示，總長為L的光滑勻質鐵鏈跨過一個光滑的輕質小滑輪，不計滑輪大小，開始時下端A、B相平齊，當略有擾動時其A端下落，則當鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，鐵鏈的速度為多大？(重力加速度為g)例4方法一　取整個鐵鏈為研究對象：方法二　將鐵鏈看成兩段：鐵鏈由初始狀態(tài)到剛離開滑輪時，等效于左側鐵鏈BB′部分移到AA′位置.重力勢能減少量為由機械能守恒得：返回專題強化練Part　21.(多選)如圖所示，將一個內外側均光滑的半圓形槽置于光滑的水平面上，槽的左側有一固定的豎直墻壁(不與槽粘連).現(xiàn)讓一小球自左端槽口A點的正上方由靜止開始下落，從A點與半圓形槽相切進入槽內，則下列說法正確的是A.小球在半圓形槽內運動的全過程中，只有重力對它做功B.小球從A點向半圓形槽的最低點運動的過程中，小球的機械能守恒C.小球從A點經最低點向右側最高點運動的過程中，小球與半圓形槽組 成的系統(tǒng)機械能守恒D.小球從下落到從右側離開半圓形槽的過程中，機械能守恒√1234567891011√2.(多選)如圖所示，A和B兩個小球固定在一根輕桿的兩端，mB>mA，此桿可繞穿過其中心的水平軸O無摩擦地轉動.現(xiàn)使輕桿從水平位置無初速度釋放，發(fā)現(xiàn)桿繞O沿順時針方向轉動，則桿從釋放至轉動90°的過程中A.B球的動能增大，機械能增大B.A球的重力勢能和動能都增大C.A球的重力勢能和動能的增加量等于B球的重力 勢能的減少量D.A球和B球的總機械能守恒√√1234567891011A球運動的速度增大，高度增大，所以動能和重力勢能都增大，故A球的機械能增大；B球運動的速度增大，所以動能增大，高度減小，所以重力勢能減小；對于兩球組成的系統(tǒng)，只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，因為A球的機械能增大，故B球的機械能減小，故A球的重力勢能和動能的增加量與B球的動能的增加量之和等于B球的重力勢能的減少量，選項A、C錯誤，B、D正確.12345678910113.(多選)如圖所示，上表面是光滑圓弧的質量為M的小車A置于光滑水平面上，有一質量為m的物體B于弧上自由滑下的同時釋放A，則A.在B下滑的過程中，B的機械能守恒B.圓弧軌道對B的支持力對B不做功C.在B下滑的過程中，A和地球組成的系統(tǒng)機械能增加D.A、B和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒√1234567891011√4.如圖所示，輕繩連接A、B兩物體，A物體懸在空中距地面H高處，B物體放在水平面上.若A物體質量是B物體質量的2倍，不計一切摩擦.由靜止釋放A物體，以地面為參考平面.當A的動能與其重力勢能相等時，A距地面的高度是(B始終在水平面上)√12345678910115.如圖所示，一個質量為m、質量分布均勻的細鏈條長為L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使 長部分垂在桌面下(桌面高度大于鏈條長度，重力加速度為g).現(xiàn)將鏈條由靜止釋放，則其上端剛離開桌面時鏈條的動能為√12345678910116.(多選)如圖所示，光滑細桿AB、AC在A點連接，AB豎直放置，AC水平放置，兩中心有孔的相同小球M、N，分別套在AB和AC上，并用一不可伸長的細繩相連，細繩恰好被拉直，現(xiàn)由靜止釋放M、N，在N球碰到A點前的運動過程中，下列說法中正確的是A.M球的機械能守恒B.M球的機械能減小C.M球和N球組成的系統(tǒng)的機械能守恒D.繩的拉力對N球做負功√1234567891011√因M球下落的過程中細繩的拉力對M球做負功，對N球做正功，故M球的機械能減小，N球的機械能增大，但M球和N球組成的系統(tǒng)的機械能守恒，B、C正確，A、D錯誤.12345678910117.如圖所示，可視為質點的小球A、B用不可伸長的輕質細線連接，跨過固定在水平地面上、半徑為R的光滑圓柱，A的質量為B的3倍.當B位于地面時，A恰與圓柱軸心等高.將A由靜止釋放(A落地時，立即燒斷細線)，B上升的最大高度是1234567891011√設B的質量為m，則A的質量為3m，A球落地前，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，1234567891011燒斷細線后，對B運用動能定理有：1234567891011故選B.8.(多選)如圖所示，長度相同的三根輕桿構成一個正三角形支架，在A處固定質量為2m的小球；B處固定質量為m的小球，支架懸掛在O點，可繞過O點與支架所在平面相垂直的固定軸轉動.開始時OB與地面相垂直，放手后開始運動.在無任何阻力的情況下，下列說法中正確的是A.A球到達最低點時速度為零B.A球機械能減小量等于B球機械能增加量C.B球向左擺動所能達到的最高位置應高于A球開始 運動的高度D.當支架從左向右回擺時，A球一定能回到起始高度1234567891011√√√在整個過程中，A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒，則若當A到達最低點時速度為0，A減少的重力勢能大于B增加的重力勢能，根據系統(tǒng)機械能守恒知，此時系統(tǒng)仍有動能，A球的速度不為零，故A錯誤；因為系統(tǒng)機械能守恒，即A、B兩球的機械能總量保持不變，A球機械能的減少量等于B球機械能的增加量，故B正確；1234567891011因為B球質量小于A球，當A到達最低點時，A重力勢能的減少量大于B的重力勢能增加量，說明此時系統(tǒng)仍有速度，故B要繼續(xù)上升，則B球向左擺動所能達到的最高位置高于A球開始運動的高度，故C正確；因為不計一切阻力，系統(tǒng)機械能守恒，故當支架從左到右擺動時，A球一定能回到起始高度，故D正確.12345678910119.如圖所示，物體A、B通過不可伸長的細繩及輕質彈簧連接在光滑輕質定滑輪兩側，物體A、B的質量都為m.開始時細繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上.放手后物體A下落，與地面即將接觸時速度大小為v，此時物體B對地面恰好無壓力，不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是C.此時物體B的速度大小也為vD.此時物體A的加速度大小為g，方向豎直向上1234567891011√由題意可知，此時彈簧所受的拉力大小等于物體B的重力，即F＝mg，彈簧伸長的長度為x＝h，由F＝kx得k＝ ，故A正確；1234567891011物體B對地面恰好無壓力時，B的速度為零，故C錯誤；對A，根據牛頓第二定律有F－mg＝ma，又F＝mg，得a＝0，故D錯誤.10.(2021·河南高一期末)如圖所示，將運動員在單杠上的運動等效為“L”形物體繞直角頂點O在單杠上轉動.運動員的上部質量等效在A點，質量為3m，運動員的腿部質量等效在B點，質量為2m，其中AO⊥BO，OA長為L，OB長為2L.起始時運動員身體上部直立，腿部水平，之后使身體保持形態(tài)不變繞單杠自由轉動起來，重力加速度為g，不計一切阻力.求：(1)B點轉到最低點時的速度大小；1234567891011當B點轉到最低點時，根據機械能守恒定律有1234567891011由于運動員在轉動過程中各部分的角速度相同，設B在最低點時為零勢能位置，則開始時B的總機械能E1＝4mgL轉到最低點時，B的總機械能(2)B點由初始位置轉到最低點的過程中，B的機械能增量.123456789101111.(多選)如圖所示，一個質量為m1的有孔小球套在豎直固定的光滑直桿上，通過一條跨過光滑輕質小定滑輪的不可伸長的輕繩與質量為m2的重物相連，定滑輪與直桿的距離為d，重力加速度為g，現(xiàn)將小球從與定滑輪等高的A處由靜止釋放，當小球沿直桿下滑距離為 (圖中B處)時，下列說法正確的是A.小球的速度與重物上升的速度大小之比為5∶4B.小球的速度與重物上升的速度大小之比為5∶3C.小球重力勢能的減少量等于重物重力勢能的增加量D.小球機械能的減少量等于重物機械能的增加量1234567891011√√設小球運動到B處時輕繩與豎直方向的夾角為θ，根據繩連接體的特點知小球與重物沿繩方向的速度大小相等，將小球在B處時的速度沿繩方向和垂直繩方向分解有v球cos θ＝v繩＝v物，1234567891011對小球和重物組成的系統(tǒng)分析，繩的拉力對小球和重物做功之和為零，則系統(tǒng)只有小球和重物的重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，小球機械能的減少量等于重物機械能的增加量，小球重力勢能的減少量等于二者動能的增加量與重物重力勢能的增加量之和，故C錯誤，D正確.1234567891011返回

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