央广播电视大学“开放教育试点”四川电大教学平台

1、中央广播电视大学“开放教育试点”工科类专业大学物理课程第四章辅导第四章 能量守恒 教学的基本要求1理解功的概念。掌握计算一维变力（F=F（x），F=F（r）做功的方法。 2理解动能的概念和质点动能定理。3理解质点系动能定理。 4理解保守力和非保守力以及势能的概念。5理解质点系的功能原理和机械能守恒定律，并掌握有关问题的计算方法。 6理解内能和热量的概念。理解热力学第一定律。 基础知识1变力的功的计算公式： A= A= 2动能： 质点动能定理： 4 质点系动能定理：质点系动能的增量等于一切外力和一切内力所做功的代数和。 5保守力和非保守力以及势能的概念 做功只与物体的始末位置有关，与物体经历的路

2、径无关的力叫做保守力。重力、弹性力、万有引力、静电场力等是保守力。 做功不仅与物体的始末位置有关，而且与物体经历的路径有关的力叫做非保守力。摩察力、空气阻力等是非保守力。 势能的定义：保守内力所做的功等于物体系势能增量的负值。 保守内力做正功，物体系的势能增加；保守内力做负功，物体系的势能减少。6质点系的功能原理和机械能守恒定律。 功能原理：质点系机械能的增量等于一切外力和一切非保守内力所做功的代数和。 机械能守恒的条件：没有外力和非保守内力做功（只有保守内力做功）或外力和非保守内力所做功的代数和等于零。6内能和热量的概念。热力学第一定律。 热力学第一定律的内容：热力学系统内能的增量等于外界对

3、系统所做的功与外界传给系统的热量之和。 二、复习题1摩擦力的方向( )与物体运动的方向相反，摩擦力( )做负功。（两空均填一定或不一定）2保守力做功的大小与路径( )；摩擦力做功的大小与路径( )。（填有关或无关）3.万有引力是( )力，空气阻力是( )力（填保守力或非保守力）,万有引力沿闭合路径所做的功( )（填等于或不等于）零。4质点系动能的增量在数值上等于( )。A一切外力所做功与一切内力所做功的代数和B一切外力所做的功C一切外力所做功与一切保守内力所做功的代数和D一切外力所做功与一切非保守内力所做功的代数和5把卫星从地面发射到预定轨道上的过程中，地球引力对卫星做( )(填正或负）功，卫

4、星的引力势能( )(填增加或减少）。6关于势能，正确说法是（ ）。A重力势能总是正的B弹性势能总是正的C万有引力势能总是负的D势能的正负是相对于势能零点而言的7一定量的理想气体在等温膨胀过程中，内能( )，吸收的热量全部用于( )。8一定量的某种理想气体在某个热力学过程中，气体对外做功800J，气体从外界吸热620J，则气体的内能( )（填增加或减少）， E2 E1=( )J。9质量为m的质点在力 （）的作用下沿X轴从1移动到2，该力在此过程中所做的功的表达式为A= 。10人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动（地球在椭圆的一个焦点上）。卫星的动量 ，卫星对地心的角动量 ，卫星与地球系统的机械能 。

5、（三空均填守恒或不守恒）11质量m=4.0kg的物体在力F=3+2（式中F的单位为N，的单位为m）作用下，在光滑的平面上沿OX轴做直线运动，物体运动到1=2.0m时的速度1= 2.0m·s-1 ，求物体运动到2= 6.0m时的速度值2和加速度a。12用火箭将一颗质量为m的卫星从地面上发射到离地面高为H的轨道上，求卫星克服地球引力所做的功。已知地球半径为R，地球质量为M，万有引力常数为G。13将质量为m =50g石子从h=20m处以速度0= 20m·s-1 斜向上抛出，测得石子落地时的速度= 24m·s-1，求空气阻力所做的功。14一质量m =2.0kg的木块由h=0.40 m高处落在一竖直弹簧上，弹簧的劲度系数为2000 N·m-1，求弹簧的最大压缩量。（重力加速度g取10 m·m-2 ）15质量m=10g的子弹，以0= 500m·s-1 的速度沿水平方向射入一个用细绳悬挂的质量M=1.99kg的冲击摆并陷在其中，已知绳长L=1.25m。求：绳受到的最大张力Tm；打击过程中系统损失的机械能E；摆上升的最大高度h。 16. 一弹簧枪的弹簧的劲度