2机械能守恒定律第七讲：功能关系与能量守恒定律（下）课件--名师微课堂.ppt

功能关系与能量守恒定律(下),物理讲师黄明理,1考点透视,1.1考纲要求功能关系和能量守恒定律为级要求,2知识和能力,2.1能量守恒定律,2.1.2表达式(1)转化式:E减=E增即,系统某些形式的能量的减少等于其它形式的能量的增加.(2)守恒式:E1=E2即,系统在“1”状态的能量等于“2”状态的能量.,2.1.3应用能量守恒定律解题的步骤(1)分清有多少形式的能如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等在变化;,2.1.4能量守恒定律的应用下面我们以问题为载体,从以下4个方面把高中物理中常见的能量转化和守恒的类型做一个总结.(1)机械能之间的相互转化;,【例1】一个质量m=0.20kg的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上,弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R=0.50m,弹簧的原长l0=0.50m,劲度系数为4.8N/m.如图所示,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动,到最低点C时克服弹簧弹力做功0.60J.求:小球到C点时的速度vC的大小.,2.1.4(1)机械能之间的相互转化,题后反思:(1)该题也可以说是根据机械能守恒定律列方程,因为机械能守恒定律是能量守恒定律的一种具体的表现形式.该题也可以根据动能定理列方程,只要把弹力做功的值根据功能关系用弹簧的弹性势能的值代替就可以了.由此,同学们可以对物理规律之间的联系有一个更深入的理解.,如图所示,已知两质量分别为m1,m2,线径不计的小物块置于小定滑轮两端,光滑轨道半径为R.现将m2由轨道边缘A点释放,求其到达最底点B时的速度大小.,小试牛刀,【例2】如图所示,质量为m的物体从高为h的斜面顶端A处由静止滑下到斜面底端B,再沿水平面运动到C点停止.欲使此物体从C沿原路返回到A,则在C点至少应给物体的初速度v0大小为多少?(不计物体在B处的能量损失),2.1.4(2)机械能向内能转化,题后反思:,如图所示,一物体以6m/s的初速度沿某一斜面底端上滑后又折回,折回到斜面底端时的速度大小为4m/s.试求物体沿斜面上滑的最大高度.(g取10m/s2),小试牛刀,2.1.4(3)机械能与电能之间的相互转化,【例3】一台内阻为5小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升所受重力为4N的物体时,通过它的电流是0.2A,则在30s内可使该物体被匀速提升多高(不计除电动机线圈生热之外的能量损失).,题后反思该例属于电能向机械能转化,同时产生了内能.由此可见,能量之间的转,小试牛刀如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab.导轨的一端连接电阻R,其它电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动.则(),解析:选CD.金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动,随着ab运动速度的增大,产生的感应电流增大,所受与F方向相反的安培力增大,其加速度减小,选项A错误;外力F对ab做的功等于电路中产生的电能和,【例5】根据如图所示的闭合电路试推导闭合电路的欧姆定律.,2.1.4(4)化学能转变为电能,解析:设电源电动势为E、内电阻为r、外电阻为R,当电路中电流为I,时间为t时外电阻上产生的热能QR=I2Rt(1)内电阻上产生的热能,特别提醒:,总结:(1)能量转化守恒定律是宇宙间普遍适用的,是无条件成立的.在一轮复习的过程中,同学们要有意识的对研究对象从能量守恒的角度进行分析,以更加全面的理解物体的运动过程和运动规律;(2)能量转化守恒定律包含机械能守恒定律,机械能守恒定律只是能量转化守恒定律的一个特例;,在2014年的高考中,功能关系和能量守恒定律依然会是核心考点.从知识点之间的的综合看常以能量守恒为核心,考查重力、摩擦力、电场力、磁场力的