第4节能源与可持续发展.ppt

高三二轮复习专题:功能关系和能量守恒专题,莆田妈祖中学王金花,重力做功WG=mgh,一、常见的功能关系：,功是能量转化的量度,做功,能量变化,重力势能变化EP,弹力做功W弹,弹性势能变化EP,除重力和弹簧的弹力之外的其他力做功W其他,机械能变化E机,合外力做功W合,动能变化EK,电场力做功WAB=qUAB,电势能变化EP,一对滑动摩擦力做功Wf=-fX相对,系统内能变化E内（热Q）,电流做功W=UIt,电能的变化E电,安培力做功W,电能的变化E电,Bc,例1：某人用手将质量为m的小物体由静止向上以加速度a匀加速提升到h的高度，则下列说法错误的是A.人的手对物体所做的功为m(g+a)hB.合外力做的功为mghC.在此过程中，人手拉力的平均功率为D.物体克服重力做的功为mgh,小结:,一定要记清楚以下两点,1.什么力做功，对应什么能的变化,2.力做功正负，对应能量的增减情况,一般涉及变力时常用动能定理，功能关系。,二、能量守恒定律,1、内容,2、机械能守恒定律,什么是机械能？,机械能守恒的条件是什么？,3、能量守恒的表达形式,对单个物体的能量守恒问题的考查，考查时常结合平抛运动、圆周运动、牛顿第二定律等知识进行简单交汇命题，难度一般。,三、一般的考查方式,1.单个物体的能量守恒,练2、如图所示,有一内壁光滑的闭合椭圆形管道,置于竖直平面内,MN是通过椭圆中心O点的水平线.已知一小球从M点出发,初速率为v0,沿管道MPN运动,到N点的速率为v1,所需时间为t1;若该小球仍由M点以初速率v0出发,而沿管道MQN运动,到N点的速率为v2,所需时间为t2.则()A.v1=v2,t1t2B.v1t2C.v1=v2,t1t2D.v1v2,t1t2,A,2.多个物体（系统）的能量守恒,对多个物体的能量守恒问题的考查，考查时常以电磁感应、传送带、板块，含弹簧的系统为背景结合电磁感应定律，动量定理，冲量定理，牛顿第二定律，匀变速直线运动规律等进行命题，难度较大。,练3、如图所示,ab,cd为间距l=1m的光滑倾斜金属导轨,与水平面的夹角为=30,导轨电阻不计,ac间连接有一个R=2.4的电阻.空间存在磁感应强度B0=2T的匀强磁场,方向垂直于导轨平面向上.将一根金属棒放置在导轨上距ac为x0=0.5m处,金属棒的质量m=0.5kg,电阻r=0.8.现将金属棒由静止释放,金属棒沿导轨向下运动的过程中始终与ac平行且与导轨接触,良好.已知当金属棒向下滑行x=1.6m到达MN处时已经达到稳定速度,金属导轨足够长,g取10m/s2.则(1)金属棒的稳定速度是多少?(2)金属棒从释放到运动至MN处的过程中,忽略电流变化引起的电磁辐射损失,电阻R上产生的焦耳热是多少?,(1)2m/s,(2)2.25J,注意：电磁感应中，当磁场强度发生变化时，磁场能也会变化，当磁场强度不变时，磁场能也没有发生变化,练4：如图所示，水平传送带长L=12m，且以v=5m/s的恒定速率顺时针转动，光滑曲面与传送带的右端B点平滑链接，有一质量m=2kg的物块从距传送带高h=5m的A点由静止开始滑下已知物块与传送带之间的滑动摩擦因数=0.5，重力加速度g取10m/s2，求：（1）物块距传送带左端C的最小距离（2）物块再次经过B点后滑上曲面的最大高度（3）在整个运动过程中，物块与传送带间因摩擦而产生的热量,（1）2m,（2）1