第2节功和能

1、第六章 功能关系 能量守恒 第一课时：力学中的功能关系应用,开课人：郑雅梅2018年10月23日,电场力做功,重力做功,滑动摩擦力与介质阻力做功,弹力做功,合外力做功,除重力和系统内弹力之外其他力做功,力做功,能量,重力势能,弹性势能,机械能,动能,系统内能,电势能,功是能量转化的量度,变化,变化,变化,变化,变化,变化,变化,例1 ： 从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H设上升过程中空气阻力f 恒定则对于小球的整个上升过程，下列说法中正确的是（ ）,A.小球动能减少了 B.小球机械能减少了 C.小球重力势能增加了 D.小球的加速度大于重力加速度,BCD,课堂检测1：(20

2、17北京房山区模拟)奥运比赛项目高台跳水是我国的强项.质量为m的跳水运动员从高台上跳下，在他入水前重心下降的高度为H，经历时间为T.入水后他受到水的作用力而做减速运动,在水中他的重心下降的最大高度为h，对应的时间为t.设水对运动员的作用力大小恒为F，当地重力加速度为g，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）,A.运动员入水后的运动过程中动能减少量为 B.运动员入水后的运动过程中机械能减少量为 C.水对运动员作用力的冲量大小等于 D.运动员在整个过程中机械能减少了,B,例2：如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连 弹簧处于自然长度时，物块位于O点（图中未标出）物块的质量为m，

3、AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W 撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零重力加速度为g 则上述过程中（ ）,A.物块在A点时，弹簧的弹性势能等于 B.物块在B点时，弹簧的弹性势能小于 C.经O点时，物块的动能小于 D.物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块 在B点时弹簧的弹性势能,BC,【审题指导】 弹簧处于自然长度指弹性势能为零；拉力做的功为W是指拉力克服弹簧弹力和摩擦力做功；到达B点时速度为零是指弹性势能最大,【思路分析】 判断弹簧的弹性势能可以转化为求弹簧弹力做的功，而弹簧弹力做的功可以用功能关系求解。,例2：,例2

4、：,【解析】 若桌面光滑，该模型可视为弹簧振子，则A与B关于平衡位置对称，所以 . 本题桌面粗糙，因此 即： 设物块在A点时，弹簧的弹性势能等于EpA，用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功： （拉力做功等于克服弹簧弹力做功和克服摩擦力做功） 又因OA不等于a/2，选项A错误。,例2：,【解析】 在物块从O到A再由A到B的过程中，由功能关系可知，W=EpB+mgOA+mgAB （即拉力做的功等于克服弹簧弹力做的功和克服摩擦力做的功，而克服弹簧弹力做的功，与弹性势能增量相等），解得 EpB=W-mgOA-mgAB =W-mgOA-mga= W-mg（OA+a） 因为AO大于OB，所以OA

5、大于a/2， OA+a大于3a/2 选项B正确,例2：,【解析】 物块从O到A再由A到O的过程，克服摩擦力做功2mgOA，经O点时，物块的动能为Ek=W-2mgOA，因为2OA大于a,选项C正确,在物块从A向B运动的过程中，弹簧弹力等于摩擦力时物块的动能最大，此时弹簧处于拉伸状态；运动到B点时弹簧处于压缩状态，根据题述不能判断这两个位置弹簧的弹性势能的大小，选项D错误,例3：如图所示，某段滑雪雪道倾角为30，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为 ，在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是( ),A运动员减少的重力势能全部转化为动能 B运动员获得的动能为 C下滑过程中系统减少的机械能为 D运动员减少的重力势能转化为动能和摩擦内能,BC,课堂检测2：如图所示，一物体质量m=2kg.在倾角为=37的斜面上的A点以初速度v0=3m/s下滑，A点距弹簧上端B的距离AB=4m.当物体到达B后将弹簧压缩到C点，最大压缩量BC=0.2m，然后物体又被弹簧弹