高中创设计物理粤教版必修2课件：专题8-功能关系-能量守恒定律

专题八功能关系能量守恒定律一、几种常见的功能关系1．合外力做功等于物体动能的改变： 即W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk.(动能定理)2．重力做功等于物体重力势能的减少： 即WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp．3．弹簧弹力做功等于弹性势能的减少： 即W弹＝Ep1－Ep2＝－ΔEp．4．除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功，等于物体机械能的改变，即W其他力＝E2－E1＝ΔE．[复习过关]1．(多选)某人将重物由静止开始举高h，并使物体获得速度v，则下列说法中正确的是(

) A．物体所受合外力对它做的功等于物体动能的增加

B．此人对物体做的功等于物体动能和重力势能的增加量

C．物体所受合外力做的功等于物体动能和重力势能的增加量

D．克服重力所做的功等于物体重力势能的增加量

答案ABD

解析由动能定理知，合外力做的功等于物体动能的改变量，故A正确，C错误；人对物体做的功等于物体机械能的改变量，B正确；重力做负功，克服重力做的功等于物体重力势能的增加量，D正确．2．(多选)如图1所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动．在移动过程中，下列说法正确的是(

)图1

A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和

B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

C．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能

D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和

答案

CD1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。5、数学教学要“淡化形式，注重实质.6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。七月232023/7/182023/7/182023/7/187/18/20237、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2023/7/182023/7/1818July20238、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。2023/7/182023/7/182023/7/182023/7/18

答案

AC

解析在进入水中的过程中，由动能定理，mgh－Fh＝Ek′－Ek，所以动能的减少量为Ek－Ek′＝(F－mg)h，故A正确；重力势能的减少量等于重力所做的功，即mgh，故B错误；克服阻力所做的功等于机械能的减少量，即等于Fh，故C正确，D错误．

答案

BCD5．(多选)如图2所示，小球从A点以初速度v0沿粗糙斜面向上运动，到达最高点B后返回A，C为AB的中点．下列说法中正确的是(

)图2

A．小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做功为零

B．小球从A到C与从C到B的过程，减少的动能相等

C．小球从A到C与从C到B的过程，速度的变化相等

D．小球从A到C与从C到B的过程，损失的机械能相等

答案

BD二、摩擦力做功的特点及应用1．静摩擦力做功的特点

(1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．

(2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零．

(3)静摩擦力做功时，只有机械能的相互转移，不会转化为内能．2．滑动摩擦力做功的特点

(1)滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．

(2)相互间存在滑动摩擦力的系统内，一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果：

①机械能全部转化为内能；

②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移，另外一部分转化为内能．

(3)摩擦生热的计算：Q＝fs相对．其中s相对为相互摩擦的两个物体间的相对位移．[复习过关]6．在光滑水平面上，有一块长木板，长木板左端放一个木块，木块与长木板间有摩擦，先后两次用相同的水平力F将木块拉离木板，第1次将长木板固定，第2次长木板不固定，比较这两种情况下，下列说法正确的是(

) A．木块受到摩擦力的大小不相同

B．因摩擦产生的热相同

C．恒力F对木块做的功相同

D．木块获得的动能相同

答案

B

解析两次压力(大小等于木块的重力)大小相同，动摩擦因数不变，所以摩擦力大小相同，故A错误；摩擦产生的热等于摩擦力所做的功，由A项知道摩擦力不变，距离为两物体的相对位移即木板的长度．因为在两个过程中摩擦力不变，距离不变(木板长)所以因摩擦产生的热相同，故B正确；木板固定时候木块移动距离比木板不固定时移动的距离短，所以做功不相同，故C错误；由C项可知F对木块做功不同，由动能定理：动能的变化等于合外力所做的功，摩擦力做功相等，F做功不同，所以木块获得的动能不相同，故D错误．

答案

D图3

8．如图4所示，表面粗糙的小车足够长，小车放在光滑的水平地面上，一木块以一定速度由小车左端滑上小车，当小车与木块相对静止时，木块相对小车的位移为d，小车相对地面的位移为l，木块与小车间的滑动摩擦力为f，求：

(1)滑动摩擦力对木块做的功；

(2)滑动摩擦力对小车做的功；

(3)两滑动摩擦力做功之和；

(4)系统机械能的变化量及系统产生的热量．

答案

(1)－f(d＋l)

(2)fl

(3)－fd

(4)－fd

fd图4

解析(1)由题意可知木块的位移s＝l＋d，所以滑动摩擦力对木块做的功W木＝－f(d＋l)

(2)滑动摩擦力对小车做的功W车＝fl (3)两滑动摩擦力做功之和

W＝W木＋W车＝－fd三、能量守恒定律的应用1．列能量守恒定律方程的两条基本思路：

(1)某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量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和增加量一定相等．2．分析物理过程、求解实际问题时，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；对减少的某种能量，要追踪它的去向；对增加的能量，要能查寻它的来源．可以按照“总的减少量＝总的增加量”列出方程．[复习过关]9．如图5所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m.在管口右端用盖板A密闭，两边液面高度差为h，U形管内液体的总长度为4h，拿去盖板，液体开始运动，由于管壁的阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为(

)

答案

A图5

10．(多选)一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出，对于这一过程，下列说法中正确的是(

) A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能

B．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量

C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和

D．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和

答案

BD

答案

B图6

答案

(1)2.5m

(2)4.5s13．轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l。现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接．AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，如图