高考物理人教大一轮复习配套课件第五章机械能基础课4.ppt

基础课4功能关系能量守恒定律,知识点一、功能关系1功能关系(1)功是_的量度，即做了多少功就有多少_发生了转化。(2)做功的过程一定伴随着_，而且_必须通过做功来实现。,能量转化,能量,能量的转化,能量的转化,2几种常见的功能关系,增加,减少,减少,增加,减少,知识点二、能量守恒定律1内容：能量既不会消灭，也_。它只会从一种形式_为其他形式，或者从一个物体_到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量_。2表达式：E减_。,不会创生,转化,转移,保持不变,E增,思考判断(1)力对物体做了多少功，物体就具有多少能。()(2)能量在转移或转化过程中，其总量会不断减少。()(3)在物体的机械能减少的过程中，动能有可能是增大的。()(4)滑动摩擦力做功时，一定会引起机械能的转化。()(5)一个物体的能量增加，必定有别的物体能量减少。()(6)合外力做功等于物体动能的改变量。()(7)与势能有关的力(重力、弹簧弹力、电场力)做的功等于对应势能的改变量。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7),功能关系的应用,力学中几种常见的功能关系,1只有弹力做功时的功能关系如图1所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连接着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是(),图1,A弹簧的弹性势能逐渐减少B物体的机械能不变C弹簧的弹性势能先增加后减少D弹簧的弹性势能先减少后增加解析因弹簧左端固定在墙上，右端与物体连接，故撤去F后，弹簧先伸长到原长后，再被物体拉伸，其弹性势能先减少后增加，物体的机械能先增大后减小，故D正确，A、B、C均错误。答案D,2重力、摩擦力做功时的功能关系(多选)如图2所示，一固定斜面倾角为30，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g。物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的(),图2,答案AC,摩擦力做功与能量转化守恒定律,1静摩擦力做功(1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。(2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零。(3)静摩擦力做功时，只有机械能的相互转移，不会转化为内能。,2滑动摩擦力做功的特点(1)滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。(2)相互间存在滑动摩擦力的系统内，一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果：机械能全部转化为内能；有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移，另外一部分转化为内能。(3)摩擦生热的计算：QFfx相对。其中x相对为相互摩擦的两个物体间的相对路程。,3对能量守恒定律的理解(1)转化：某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加，且减少量和增加量一定相等。(2)转移：某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量相等。,1动能、重力势能与内能的转化如图3所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中(),图3,答案D,(1)物体A向下运动刚到达C点时的速度；(2)弹簧的最大压缩量；(3)弹簧的最大弹性势能。,图4,运用能量守恒定律解题的基本思路,方法技巧,图5,A弹力对小球先做正功后做负功B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差,答案BCD,2(2015江苏单科，9)(多选)如图6所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，ACh。圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。则圆环(),图6,答案BD,3(2014海南单科)(多选)如图7所示，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。在此过程中(),图7,Aa的动能小于b的动能B两物体机械能的变化量相等Ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零解析轻绳两端沿绳方向的速度分量大小相等，故可知a的速度等于b的速度沿绳方向的分量，a的动能比b的动能小，A对；因为b与地面有摩擦力，运动时有热量产生，所以该系统机械能减少，而B、C两项均为系统机械能守恒的表现，故B、C错误；轻绳不可伸长，两端分别对a、b做功大小相等，符号相反，D正确。答案AD,4(2016四川绵阳市二诊)(多选)如图8所示，在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，排球网高H2.24m，排球质量为m300g，运动员对排球做的功为W120J，排球运动过程中克服空气阻力做的功为W24.12J，重力加速度g10m/s2。球从手刚发出位置的高度h2.04m，选地面为零势能面，则(),图8,A与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72JB排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22JC排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88JD与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72J,解析与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为mg(Hh)0.6J，A错误；