专题二 功与能量第2讲u00100功能关系u00100能量守恒ppt课件

1、目录目录第第2讲功能关系能量守恒讲功能关系能量守恒目录目录热点串讲深度剖析热点串讲深度剖析知能演练高分跨栏知能演练高分跨栏审题示例规范答题审题示例规范答题目录目录热点一热点一 机械能守恒定律的理解及应用机械能守恒定律的理解及应用热点串讲深度剖析热点串讲深度剖析目录目录2机械能守恒定律解题的基本思路机械能守恒定律解题的基本思路(1)选取研究对象选取研究对象物体系或物体物体系或物体(2)根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析根据研究对象所经历的物理过程，进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒判断机械能是否守恒(3)恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初末态时的机械能恰当地选取参考平面

2、，确定研究对象在过程的初末态时的机械能(4)根据机械能守恒定律列方程，进行求解根据机械能守恒定律列方程，进行求解目录目录例例1 (2012山东潍坊高三模拟山东潍坊高三模拟)如图如图221所示，水平传送带以所示，水平传送带以v4 m/s的速度逆时的速度逆时针转动，两个转轴间的距离针转动，两个转轴间的距离L4 m竖直光滑圆弧轨道竖直光滑圆弧轨道CD所对的圆心角所对的圆心角37，圆弧，圆弧半径半径r2.75 m轨道末端轨道末端D点切线水平，且紧贴水平转盘边缘上方水平转盘半径点切线水平，且紧贴水平转盘边缘上方水平转盘半径R3.6 m沿逆时针方向绕圆心匀速转动沿逆时针方向绕圆心匀速转动质量质量m1 kg

3、的小物体，与传送的小物体，与传送带间的动摩擦因数带间的动摩擦因数0.8. 将物将物块轻放到传送带右端，物块从左端水平抛出，恰好沿块轻放到传送带右端，物块从左端水平抛出，恰好沿C点点图图221目录目录的切线滑入的切线滑入CD轨道，再由轨道，再由D点水平滑落到转盘上滑块落到转盘上时的速度恰好与落点点水平滑落到转盘上滑块落到转盘上时的速度恰好与落点的线速度相等，滑块立即无相对滑动地随盘转动取的线速度相等，滑块立即无相对滑动地随盘转动取sin370.6，cos370.8.g10 m/s2.求：求：(1)物块在传送带上加速运动过程的位移物块在传送带上加速运动过程的位移x(相对于地面相对于地面)；(2)传

4、送带的上表面到水平转盘的竖直高度传送带的上表面到水平转盘的竖直高度H；(3)物块随转盘转动时所受摩擦力物块随转盘转动时所受摩擦力F的大小的大小目录目录【自主解答自主解答】(1)物块在传送带上滑动时，有物块在传送带上滑动时，有mgma解得解得a8 m/s2.由由v22ax解得加速运动过程相对于地面的位移解得加速运动过程相对于地面的位移x1 m.(2)因因xL，故物块在传送带上将先加速，故物块在传送带上将先加速后随传送带一起匀速运动，从左端抛出后随传送带一起匀速运动，从左端抛出的速度为的速度为v4 m/s. 由题意和几何关系，物块运动到由题意和几何关系，物块运动到C点的点的速度速度v1v/cos5

5、 m/s. 图图222目录目录目录目录【答案】【答案】(1)1 m(2)1 m(3)10 N目录目录强化训练强化训练1 (2012高考福建卷高考福建卷) 如图如图223所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦不计滑轮的质量和摩擦)初始时刻，初始时刻，A、B处处于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后于同一高度并恰好处于静止状态剪断轻绳后A下落、下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块物块着地，两物块()图图223目录目录A速率的变化量不同

6、速率的变化量不同B机械能的变化量不同机械能的变化量不同C重力势能的变化量相同重力势能的变化量相同D重力做功的平均功率相同重力做功的平均功率相同解析：选解析：选D.A、B开始时处于静止状态，开始时处于静止状态，对对A：mAgF 对对B：FmBgsin由由得得mAgmBgsin即即mAmBsin剪断绳后，剪断绳后，A、B均遵守机械能守恒定律，机械能没有变化均遵守机械能守恒定律，机械能没有变化,故故B项错误；项错误；目录目录目录目录热点二热点二 功能关系和能量守恒的应用功能关系和能量守恒的应用1不同性质的力做功与对应的能量转化情况，如下不同性质的力做功与对应的能量转化情况，如下(1)重力做功重力做功

7、WG与重力势能与重力势能Ep的变化：的变化：WGEp.(2)弹力做功弹力做功W弹弹与弹性势能与弹性势能Ep的变化的变化W弹弹Ep.(3)电场力做功与电势能的变化：电场力做功与电势能的变化：W电电Ep.(4)滑动摩擦力做功滑动摩擦力做功WFf与系统内能的变化与系统内能的变化WFfFfsQ系统内能的增加系统内能的增加(5)电流做功与电能的变化：电流做功与电能的变化：WUItE.目录目录(6)安培力做功与电能的变化：安培力做功与电能的变化：W安安E电电(7)合外力做功合外力做功W合合与物体动能的变化：与物体动能的变化：W总总Ek.(8)除重力、弹力外其他力做功除重力、弹力外其他力做功W外外与机械能与

8、机械能E的变化：的变化：W外外EE2E1.2应用功能关系和能量守恒的两条思路应用功能关系和能量守恒的两条思路(1)从转化的过程入手：能量转化伴随着做功，能量转化的多少通过做功的多少来量度从转化的过程入手：能量转化伴随着做功，能量转化的多少通过做功的多少来量度(2)从转化的结果入手：在中学物理中涉及许多形式的能，研究时注意哪些能减少了，哪从转化的结果入手：在中学物理中涉及许多形式的能，研究时注意哪些能减少了，哪些能增加了，通过能量守恒定律建立等式些能增加了，通过能量守恒定律建立等式目录目录例例2图图224目录目录【答案】【答案】CD目录目录强化训练强化训练2 (2012高考安徽卷高考安徽卷)如图

9、如图225所示，在竖直平面内有一半径为所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道的圆弧轨道，半径，半径OA水平、水平、OB竖直，一个质量为竖直，一个质量为m的小球自的小球自A的正上方的正上方P点由点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点高点B时恰好对轨道没有压力时恰好对轨道没有压力已知已知AP2R，重力加速度为，重力加速度为g，则小球从则小球从P到到B的运动过程中的运动过程中() 图图225目录目录目录目录审题示例规范答题审题示例规范答题功能关系在轻弹簧模型中的应用功能关系在轻弹簧模型中的应用经典案例经典案例(2012云南玉溪一中高三上学期期中考试云南玉溪一中

10、高三上学期期中考试)(15分分)图图226如图如图226所示，固定斜面的倾角所示，固定斜面的倾角30，物体，物体A与斜面之间的动摩擦因数为与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点，点，目录目录2431目录目录解题思维导图解题思维导图 物体物体A沿斜面下降的距离等于物体沿斜面下降的距离等于物体B上升的高度上升的高度 弹簧弹性势能为零，在弹簧弹性势能为零，在C点点A、B两物体速度为零两物体速度为零 物体物体A、B速度为零，结合速度为零，结合“恰好能回到恰好能回到C点点”的条件求解的条件求解 压缩到最短时弹性势能最大压缩到最短时弹性势能最大2341目录目录解题样板解题样板目录目录目录目录阅卷点评阅卷点评本题利用弹簧、两个物体组成的连接体及它们间的相互作用等，考查了考生怎样将它们本题利用弹簧、两个物体组成的连接体及它们间的相互作用等，考查了考生怎样将它们的规律综合起来应用到不同的物理过程中，代表着高考试题对此部分的考查将是全方位的规律综合起来应用到不同的