鲁科版必修二 第2章 能的转化与守恒 章末总结 课件（24张）.pptx

章末总结 一 动能定理的理解及应用1 动能定理的理解 2 应用动能定理的一般思路 例1 如图1所示 右端连有一个光滑弧形槽的水平桌面ab长l 1 5m 一个质量为m 0 5kg的木块在f 1 5n的水平拉力作用下 从桌面上的a端由静止开始向右运动 木块到达b端时撤去拉力f 木块与水平桌面间的动摩擦因数 0 2 取g 10m s2 求 图1 1 木块沿弧形槽上升的最大高度 木块未离开弧形槽 2 木块沿弧形槽滑回b端后 在水平桌面上滑动的最大距离 解析 1 设木块沿弧形槽上升的最大高度为h 木块在最高点时的速度为零 从木块开始运动到弧形槽最高点 由动能定理得 fl fl mgh 0 2 设木块离开b点后沿桌面滑动的最大距离为x 由动能定理得 mgh fx 0 答案 1 0 15m 2 0 75m 针对训练1 2018 怀化高一检测 2016年冰壶世界青年锦标赛于3月5日 13日在土耳其埃尔祖鲁姆举行 冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程 如图2所示 运动员将静止于o点的冰壶 视为质点 沿直线oo 推到a点放手 此后冰壶沿ao 滑行 最后停于c点 已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为 冰壶质量为m ac l co r 重力加速度为g 图2 1 求冰壶在a点的速率 2 若将bo 段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0 8 原只能滑到c点的冰壶能停于o 点 求a点与b点之间的距离 二 机械能守恒定律的理解及应用1 机械能守恒的条件在一个系统中只有重力或弹簧弹力做功 其他力不做功或做功为零的时候系统机械能守恒 重力做功使能量在重力势能与动能之间转换 弹簧弹力做功使能量在弹性势能与动能之间转换 因此重力做功与弹簧弹力做功不会改变机械能的总量 2 机械能守恒定律的表达式 1 从守恒的角度 系统的初 末两状态机械能守恒 即e2 e1 或者ek1 ep1 ek2 ep2 即系统的初始状态的机械能总量等于末状态的机械能总量 2 从转移的角度 系统中一部分物体机械能的增加等于另一部分物体机械能的减少 即 ea eb 3 从转化的角度 系统动能的增加等于势能的减少 即 ek ep 3 机械能守恒定律和动能定理的应用比较 例2 2018 日照高一检测 如图3所示 质量均为m的物体a和b 通过轻绳跨过定滑轮相连 斜面光滑 倾角为 不计绳子和滑轮之间的摩擦 开始时a物体离地的高度为h b物体位于斜面的底端 用手托住a物体 使a b两物体均静止 现将手撤去 图3 1 求a物体将要落地时的速度为多大 2 a物体落地后 b物体由于惯性将继续沿斜面向上运动 则b物体在斜面上到达的最高点离地的高度为多大 对单个物体 包括地球为系统 只受重力作用时 动能定理和机械能守恒定律表达式并没有区别 对两个物体组成的系统应用机械能守恒定律较方便 对有摩擦力或其他力做功的情况下要用动能定理列方程 针对训练2 滑板运动是一项惊险刺激的运动 深受青少年的喜爱 如图4所示是滑板运动的轨道 ab和cd是一段圆弧形轨道 bc是一段长7m的水平轨道 一运动员从ab轨道上的p点以6m s的速度下滑 经bc轨道后冲上cd轨道 到q点时速度减为零 已知运动员与滑板的总质量为50kg h 1 4m h 1 8m 不计圆弧轨道上的摩擦 g 10m s2 求 图4 1 运动员第一次经过b点 c点时的速度各是多少 2 运动员与bc轨道的动摩擦因数 三 功能关系的理解和应用1 功能关系概述 1 不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的 做功的过程就是能量之间转化的过程 2 功是能量转化的量度 做了多少功 就有多少能量发生转化 2 功与能的关系 由于功是能量转化的量度 某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系 具体功能关系如下表 图5 针对训练3 如图6所示 在光滑的水平面上 有一质量为m的长木块以一定的初速度向右匀速运动 将质量为m的小铁块无初速度地轻放到长木块右端 小铁块与长木块间的动摩擦因数为 当小铁块在长木块上相对长木块滑动l时与长木块保持相对静止 此时长木块对地的位移为l 求这个过程中 图6 1 系统产生的热量 2 小铁块增加的动能 3 长木块减少的动能 4 系统机械能的减少量 解析画出这一过程两物体位移示意图 如图所示 1 m m间相对滑动的位移为l 根据能量守恒定律 有q mgl 即摩擦力对系统做的总功等于系统产生的热量 3 摩擦力对长木块做负功 根据功能关系 得