第06节能量能量转化与守恒定律

1、第七章 内能 能量守恒定律 一、功能关系:做功的过程伴随着能量的转化，功是能量转化的量度。 二、能量守恒定律 1、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到另一个物体在转化或转移的过程中其总量不变，这就是能的转化和守恒定律 2理解： （1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等 （2）某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量一定与增加量相等 这也是我们列能量守恒定律方程式的两条基本思路 考点一、功能关系的应用 例1、(2014广东)如图所示是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中和为楔块，和为垫

2、块，楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦，在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中() A缓冲器的机械能守恒 B摩擦力做功消耗机械能 C垫块的动能全部转化成内能 D弹簧的弹性势能全部转化为动能 例2、自然现象中蕴藏着许多物理知识，如图所示为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形，则水的势能() A增大 B变小 C不变 D不能确定 例3、(2015山东)如图甲所示，物块与质量为m的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l.开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值现给小球施加一始终垂直于l段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳

3、与竖直方向成60角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g.求： (1)物块的质量； (2)从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服阻力所做的功 考点二、能的转化与守恒定律的应用 例4、如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，ACh.圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环() A下滑过程中，

4、加速度一直减小 B下滑过程中，克服摩擦力做功为mv2/4 C在C处，弹簧的弹性势能为mv2/4mgh D上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度 例5、如图所示，固定斜面的倾角30，物体A与斜面之间的动摩擦因数 ，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B，滑轮右侧绳子与斜面平行，A的质量为2m，B的质量为m，初始时物体A到C点的距离为L。现给A、B一初速度v0 ，使A开始沿斜面向下运动，B向上运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g，不计空气阻力，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，求： (1)物体A向下运

5、动刚到C点时的速度； (2)弹簧的最大压缩量； (3)弹簧的最大弹性势能。 考点三、板块模型中的能量问题 例6、如图所示，一速率为v0的物块冲上一置于光滑水平面上且足够长的木板上物块质量为m，木板质量M，物块与木板间的动摩擦因数，试问：物块将停在木板上何处？ 例7、如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来上述过程中有关功和能的说法正确的是() A拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加量 B摩擦力对小木块做的功一定等于系统中由摩擦产生的热量 C离开薄纸板前小木块

6、可能先做加速运动，后做匀速运动 D小木块动能的增加量可能小于系统中由摩擦产生的热量 例8、如图所示，上表面光滑，长度为3 m、质量为M10 kg的木板，在F50 N的水平拉力作用下，以v05 m/s的速度沿水平地面向右匀速运动现将一个质量为m3kg的小铁块(可视为质点)无初速度地放在木板最右端当木板运动了L1m时，又将第二个同样的小铁块无初速度地放在木板最右端，以后木板每运动1 m就在其右端无初速度地放上一个同样的小铁块(g取10 m/s2)求： (1)木板与地面间的动摩擦因数； (2)刚放第三个铁块时木板的速度； (3)从放第三个铁块开始(停止放后续铁块)到木板停下的过程，木板运动的距离 考点四、传送带中的能量问题 例9、 (2015天津)某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图皮带在电动机的带动下保持v1m/s的恒定速度向右运动现将一质量为m2kg的邮件轻放在皮带上邮件和皮带间的动摩擦因数0.5.设皮带足够长取g10m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求 (1)邮件滑动的时间t； (2)邮件对地的位移大小x； (3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W. 例10、飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带，传送带的总质量为M，其俯视图如图所示，现开启电动机，传