2018届高考物理一轮总复习课件 专题5 机械能 第4讲 功能关系能量守恒
• 【答案】A • 【解析】在荡秋千时，是不断地将自身的化 学能转化成机械能，在向上摆时站起就是将 化学能转化成机械能，摆回时又将重力势能 转化成动能，选项A正确．
•考点1 功能关系的理解和应用
• 1．几种常见的功能关系及其表达式 力做功 合力的功 重力的功 能的变化 动能变化 重力势能变化 定量关系 W＝Ek2－Ek1＝ΔEk ①重力做正功，重力势能减少 ②重力做负功，重力势能增加 ③WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2 ①弹力做正功，弹性势能减少 ②弹力做负功，弹性势能增加 ③WF＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
•
1．[对功能关系的考查](多选)(2017届湖南衡阳检测)如图所示，固定在水平面 上的光滑斜面倾角为30°，质量分别为M、m的两个物体通过细绳及轻弹簧连 接于光滑轻滑轮两侧，斜面底端有一与斜面垂直的挡板．开始时用手按住物体 M，此时M距离挡板的距离为s，滑轮两边的细绳恰好伸直，且弹簧处于原长状 态．已知M＝2m，空气阻力不计．松开手后，关于二者的运动下列说法中正确 的是( )
• (1)A，B两小球和细绳整体竖直方向处于平 衡，A受到水平杆的弹力为 • N＝(mA＋mB)g • 则A受到的摩擦力为Ff＝μ(mA＋mB)g＝6 N • 由几何关系有sB＝0.5 m • 由功能关系，拉力F1做功为 • W1＝FfsA＋mBgsB • 代入数字得W1＝8 J.
(2)设细绳与竖直方向的夹角为 θ，因细绳不可伸长，所以有 vBcos θ＝vAsin θ vB 4 vB 3 则 vA1＝ ＝ m/s，vA2＝ ＝ m/s tan θ1 3 tan θ2 4 设拉力 F2 做功为 W2，对系统由功能关系得 1 2 1 2 W2－FfsA－mBgsB＝ mAvA2－ mAvA1＋ΔEkB 2 2 代入数字得 W2＝6.8 J.
弹力的功
弹性势能变化
力做功 其他力做的功
一对相互作用的 滑动摩擦力的总 功
能的变化
定量关系
①其他力做多少正功(负功)，物 机械能变 体的机械能就增加(减少)多少 化 ②W＝ΔE ①作用于系统的一对滑动摩擦力 内能变化 一定做负功，系统内能增加 ②Q＝Ff·L相对
• 2.应用定律的一般步骤
• 例1 (2017届江苏启东中学期中)如图所示，竖直平面内放 一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数为0.20，杆 的竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为2.0 kg和1.0 kg 的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA＝1.5 m， OB＝2.0 m，g取10 m/s2，则： • (1)若用水平拉力F1沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5 m，该 过程中拉力F1做功多少？ • (2)若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用 下，使B由初始位置以1.0 m/s的速度匀速上升0.5 m，此过 程中拉力F2做功多少？
第4讲
பைடு நூலகம்
功能关系、能量守恒
【考纲解读】1.知道功是能量转化的量度，掌握功与对应 能量变化的关系；2.知道自然界中各种能量的转化，并能应用 能量守恒定律分析解答相关问题．
•考点O
讲堂梳理自查
• 一、功能关系 能量转化 • 1．功是___________ 的量度，即做了多少功就有多少能量 发生了转化． 能量转化 ，而且__________ 能量转化 必 • 2．做功的过程一定伴随着__________ 通过做功来实现． • 二、能量守恒定律 凭空产生 • 1．内容：能量既不会__________ ，也不会凭空消失，它只 转化 能从一种形式________ 为另一种形式，或者从一个物体 转移 ________ 到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总 保持不变 量__________ ． ΔE增 • 2．表达式：(1)E1＝E2；(2)ΔE减＝________.
• 思路剖析：(1)小球A、B组成的系统为研究对象，受到了哪 些外力？它们做功吗？(2)小球A、B组成的系统的内力做功 吗？(3)如何由功能关系对系统列式？
• 【答案】(1)8 J (2)6.8 J • 【解析】从系统来看，拉力F做功一方向使系统的内能增 加，另一方面使系统的机械能增加，所以由功能关系直接 列式求解．
• 2．[对能量守恒的考查](2017年江西九江检测)秋千是中国 古代北方少数民族创造的一种运动. 春秋时期传入中原地 区，因其设备简单，容易学习，故而深受人们的喜爱，很 快在各地流行起来．会荡秋千的人不用别人推，就能越摆 越高，而不会荡秋千的人则始终也摆不起来．要使秋千越 摆越高，以下做法合理的是( ) • A．从高处摆下来的时候身体迅速下蹲，而从最低点向上摆 起时，身体迅速直立起来 • B．从高处摆下来的时候身体要保持直立，而从最低点向上 摆起时，身体迅速下蹲 • C．不论从高出摆下来还是从低点向上摆起，身体都要保持 下蹲 • D．不论从高处摆下来还是从最低点向上摆起，身体都要保 持直立
• • • • • •
A．M和m组成的系统机械能守恒 B．当M的速度最大时，m与地面间的作用力为零 C．若M恰好能到达挡板处，则此时m的速度为零 D．若M恰好能到达挡板处，则此过程中重力对M 做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体m的机 械能增加量之和
• 【答案】BD • 【解析】因M，m之间有弹簧，故两物体受弹簧的弹力做 功，机械能不守恒，故选项A错误；M的重力分力为Mgsin θ＝mg，物体先做加速运动，当受力平衡时M速度达到最 大，则此时m受拉力为mg，故m恰好与地面间的作用力为 零，故选项B正确；从m开始运动至M到达底部过程中，弹 力的大小一直大于m的重力，故m一直做加速运动，M到达 底部时，m的速度不为零，故选项C错误；M恰好能到达挡 板处，则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能的增 加量与物体m的机械能增加量之和，故选项D正确．
• 练1 (2017年河北衡水检测)如图所示，质量为m＝0.2 kg的小球(可视 为质点)从水平桌面左端点A以初速度v0水平抛出，桌面右侧有一竖直放 置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0.8 m的圆环剪去了左上角135° 的圆弧，MN为其竖直直径．P点到桌面的竖直距离也为R.小球飞离桌 面后恰由P点无碰撞地落入圆轨道，g＝10 m/s2，求： • (1)小球在A点的初速度v0及AP间水平距离x； • (2)小球到达圆轨道最低点N时对N点的压力； • (3)判断小球能否到达圆轨道最高点M. • 【答案】(1)4 m/s 1.6 m (2)11.17 N，方向竖直向下 • (3)小球不能到达圆轨道最高点M
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2018版高考物理一轮复习第5章机械能第4讲功能关系能量守恒定律课件
(4)一对互为作用力与反作用力的摩擦力做的总功，等于系统增加的内能。
能量发生转化。
(2)√
(3)√
(4)√
1．(多选)在离水平地面 h 高处将一质量为 m 的小球水平抛出，在空中运动的 过程中所受空气阻力大小恒为 f， 落地时小球距抛出点的水平距离为 x， 速率为 v， 那么，在小球运动的过程中 导学号 51342582 ( AD ) A．重力做功为 mgh B．克服空气阻力做的功为 f· h2＋x2 C．落地时重力的瞬时功率为 mgv D．重力势能和机械能都逐渐减和弹 簧弹力之外 的其他力做 的功 一对相互作 用的滑动摩 擦力的总功
能的变化 不引起机 机械能守恒ΔE＝0 械能变化
定量关系
(1)其他力做多少正功，物体的机械能就增加多少 机械能变 (2)其他力做多少负功，物体的机械能就减少多少 化 (3)W＝ΔE (1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功，系 内能变化 统内能增加 (2)Q＝Ff·L相对
2．能量守恒定律
不会创生 。它只会从一种形式______ 转化 为其 (1)内容：能量既不会消灭，也__________ 转移 到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能 他形式，或者从一个物体 ______
保持不变 。 量的总量__________
ΔE增 (2)表达式：ΔE减＝_______ 。
思考：飞船返回舱进入地球大气层以后，由于它的高速下 落，而与空气发生剧烈摩擦，返回舱的表面温度达到 1000 摄 氏度。 (1)进入大气层很长一段时间，返回舱加速下落，返回舱 表面温度逐渐升高。 该过程动能和势能怎么变化？机械能守恒 吗？ (2)返回舱表面温度越高，内能越大。该过程中什么能向什么能转化？机械能 和内能的总量变化吗？
C．mv2 D．2mv2 [解析] 由能量转化和守恒定律可知，拉力 F 对木板所做的功 W 一部分转化
2018版高考物理一轮总复习课件：6-4功能关系 能量守恒定律 精品
如图所示，AB为半径R＝0.8
m的
1 4
光滑圆弧轨道，下端B恰与小车
右端平滑对接．小车质量m′＝3 kg，车长L＝2.06 m，车上表面距地面的高度h＝
0.2 m．现有一质量m＝1 kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小
车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运动了t0＝1.5 s 时，车被地面装置锁定(g取10 m/s2)．试求：
重难点 1 功能关系的理解和应用 1．对功能关系的进一步理解 (1)做功的过程是能量转化的过程．不同形式的能量发生相互转化是通过做功来
实现的． (2)功是能量转化的量度，功和能的关系，一是体现为不同的力做功，对应不同
形式的能转化，具有一一对应关系，二是做功的多少与能量转化的多少在数量上相 等．
2．功能关系的应用 在应用功能关系解决具体问题的过程中： (1)若只涉及动能的变化用动能定理． (2)只涉及重力势能的变化，用重力做功与重力势能变化的关系分析． (3)只涉及机械能变化，用除重力和弹簧的弹力之外的力做功与机械能变化的关 系分析． (4)只涉及电势能的变化，用电场力做功与电势能变化的关系分析．
答案：C
二、能量守恒定律 1．内容 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一 个物体转移到另一个物体，而在转化 或转移的过程中，能量的总量__保__持__不__变___． 2．表达式
ΔE减＝ΔE增．
———————————————
加深理解 1．对能量守恒定律的理解：某种形式的能量减少，一定存在另外形式的能量增 加，且减少量和增加量相等． 2．机械能守恒定律与能量守恒定律的区别 (1)机械能守恒定律反映的是一个系统中只有重力或弹力做功，系统内物体的重 力势能、弹性势能与动能可以相互转化，但总的机械能保持不变． (2)能量守恒定律反映的是一个系统有机械能损失，但损失的机械能转化为其他 形式的能，总的能量不变．
高考一轮复习：5.4《功能关系、能量守恒定律》ppt课件
(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
D.力 F 和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
解析 答案
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
-1100-
考点一 对功能关系的理解
几种常见的功能关系及其表达式
力做功
能的变化
定量关系
合力的功 重力的功
动能变化 重力势能变化
W=Ek2-Ek1=ΔEk (1)重力做正功,重力势能减少 (2)重力做负功,重力势能增加
机械能变化
一对相互作用 的滑动摩擦 力的总功
内能变化
(1)其他力做多少正功,物体的机械能就 增加多少 (2)其他力做多少负功,物体的机械能就 减少多少
(3)W=ΔE (1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定 做负功,系统内能增加 (2)Q=Ff·L 相对
考点一
考点二
考点三
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
答案:(1)30 N (2)1 m (3)6 J
考点一
考点二
考点三
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
-题的方法
(1)正确分析物体的运动过程,做好受力情况分析。 (2)利用运动学公式,结合牛顿第二定律分析物体的速度关系及位移关 系。 (3)公式 Q=Ff·l 相对中 l 相对为两接触物体间的相对位移,若物体在传送带 上做往复运动时,则 l 相对为总的相对路程。
第四节 功能关系 能量守恒定律
(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
D.力 F 和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
解析 答案
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
-1100-
考点一 对功能关系的理解
几种常见的功能关系及其表达式
力做功
能的变化
定量关系
合力的功 重力的功
动能变化 重力势能变化
W=Ek2-Ek1=ΔEk (1)重力做正功,重力势能减少 (2)重力做负功,重力势能增加
机械能变化
一对相互作用 的滑动摩擦 力的总功
内能变化
(1)其他力做多少正功,物体的机械能就 增加多少 (2)其他力做多少负功,物体的机械能就 减少多少
(3)W=ΔE (1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定 做负功,系统内能增加 (2)Q=Ff·L 相对
考点一
考点二
考点三
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
答案:(1)30 N (2)1 m (3)6 J
考点一
考点二
考点三
第五章
第四节 功能关系 能量守恒定律
-题的方法
(1)正确分析物体的运动过程,做好受力情况分析。 (2)利用运动学公式,结合牛顿第二定律分析物体的速度关系及位移关 系。 (3)公式 Q=Ff·l 相对中 l 相对为两接触物体间的相对位移,若物体在传送带 上做往复运动时,则 l 相对为总的相对路程。
第四节 功能关系 能量守恒定律
高考物理一轮总复习第5章机械能第4节功能关系能量守恒定律课件
所受摩擦力做的功等于货物的重力势能增加量,故D正确。
考点二
摩擦力做功与能量转化[名师破题]
1.两种摩擦力的做功情况比较
比较项目
静摩擦力
滑动摩擦力
两种可能效果:
能量的转 只有能量的转移,而 ①机械能全部转化为内能;
不 化方面
没有能量的转化
②有一部分机械能在相互摩擦的物体
同
间转移,另外一部分转化为内能
1
A.9mgl
1
B.6mgl
1
C. mgl
3
1
D. mgl
2
)
1
3
l。重力加速
答案 A
解析 以均匀柔软细绳 MQ
2
段为研水平
2
2
面为参考平面,开始时,细绳 MQ 段的重力势能 Ep1=-3mg·
=mgl,当用外力将
3 9
绳的下端 Q 缓慢地竖直向上拉起至 M 点时,细绳 MQ 段的重力势能
D.物体机械能转化为其他形式的能量
答案 AD
解析 汽车在水平路面制动过程中,动能用于克服阻力做功,转化为内能;流
星坠落过程中,机械能转化为内能、光能;降落伞在空中匀速下落,重力势
能转化为内能;条形磁体下落过程中在线圈中产生电流,机械能克服阻力做
功,转化为电能。这些现象所包含的相同过程均为物体克服阻力做功,均为
答案 B
解析 重力做功为 WG=-mgh=-0.5×10×1 J=-5 J,则重力势能增加 5 J,故 C、D
错误;由动能定理得 W
1
1
2
2
合= mv -0= ×0.5×2
2
2
W 手,代入数据解得 W 手=6 J,故 A 错误。
考点二
摩擦力做功与能量转化[名师破题]
1.两种摩擦力的做功情况比较
比较项目
静摩擦力
滑动摩擦力
两种可能效果:
能量的转 只有能量的转移,而 ①机械能全部转化为内能;
不 化方面
没有能量的转化
②有一部分机械能在相互摩擦的物体
同
间转移,另外一部分转化为内能
1
A.9mgl
1
B.6mgl
1
C. mgl
3
1
D. mgl
2
)
1
3
l。重力加速
答案 A
解析 以均匀柔软细绳 MQ
2
段为研水平
2
2
面为参考平面,开始时,细绳 MQ 段的重力势能 Ep1=-3mg·
=mgl,当用外力将
3 9
绳的下端 Q 缓慢地竖直向上拉起至 M 点时,细绳 MQ 段的重力势能
D.物体机械能转化为其他形式的能量
答案 AD
解析 汽车在水平路面制动过程中,动能用于克服阻力做功,转化为内能;流
星坠落过程中,机械能转化为内能、光能;降落伞在空中匀速下落,重力势
能转化为内能;条形磁体下落过程中在线圈中产生电流,机械能克服阻力做
功,转化为电能。这些现象所包含的相同过程均为物体克服阻力做功,均为
答案 B
解析 重力做功为 WG=-mgh=-0.5×10×1 J=-5 J,则重力势能增加 5 J,故 C、D
错误;由动能定理得 W
1
1
2
2
合= mv -0= ×0.5×2
2
2
W 手,代入数据解得 W 手=6 J,故 A 错误。
2018届高三物理一轮复习第五章机械能及其守恒定律第4讲功能关系能量守恒定律课件
3.常见的功能关系: W 合= Δ E k 。 (1)合外力做功与动能的关系:________ WG=-Δ Ep 。 (2)重力做功与重力势能的关系:________ W弹=-Δ Ep 。 (3)弹力做功与弹性势能的关系:_________
(4)除重力(或系统内弹力)以外其他力做功与机械能的 W其他=Δ E机 。 关系:__________
列说法正确的是
(
)
世纪金榜导学号42722117
A.夯杆被提上来的过程中滚轮先对它施加向上的滑动
摩擦力,后不对它施力
B.增加滚轮匀速转动的角速度或增加滚轮对杆的正压
力可减小提杆的时间
C.滚轮对夯杆做的功等于夯杆动能的增量
1 D.一次提杆过程系统共产生热量 mv2 2
【思考探究】
(1)夯杆被提升经历匀加速和匀速运动过程,分析这两
向上重力和地面的支持力是一对平衡力,水平方向受向
左的弹簧弹力F弹和向右的滑动摩擦力Ff,根据牛顿第二
F弹 Ff kx 0 mg m
定律得物体刚开始运动时的加速度a=
m kx 0 g，滑动摩擦力不变,而弹簧的弹力随着压缩量 m
的减小而减小,弹力先大于滑动摩擦力,后小于滑动摩 擦力,合外力先减小后增大,则加速度先减小后增大,故
个过程的受力情况如何?
提示:匀加速运动过程受重力和向上的滑动摩擦力作用 ,
匀速运动过程受重力和向上的静摩擦力作用。
(2)增加滚轮匀速转动的角速度或增加滚轮对杆的正压
力时,夯杆的运动情况将如何变化?
提示:增加滚轮匀速转动的角速度时夯杆获得的最大速
度增大;增加滚轮对杆的正压力,夯杆受到的滑动摩擦
力增大,匀加速运动的加速度增大。
第 4讲
18届高考物理一轮总复习专题5机械能第4讲功能关系、能量守恒课件
2 v 1 0 【答案】 ＋s0tan θ μ2gcos θ
【解析】滑块最终要停在斜面底部，设滑块经过的总路程为 s，对滑块运动的全 程应用功能关系，产生的热为
2 v 1 2 1 0 Q＝μmgscos θ＝ mv0＋mgs0sin θ 即 s＝ ＋s0tan θ . 2 μ2gcos θ
物块从 P 点到 N 点，由动能定理得 1 2 1 2 mgR(1－cos 45° )＝ mvN－ mv 2 2 物块在 N 点，由牛顿第二定律得 v2 N FN－mg＝m R 代入数据解得 FN＝ 14－2 2 N≈11.17 N 由牛顿第三定律得，物块对 N 点的压力为 F′N＝11.17 N，方向竖直向下．
• 求解相对滑动物体的能量问题的方法 • 1．摩擦力方向总与相对位移方向相反，故摩擦力做的总功 为Wf＝－Ffs相对，产生的热量为Q＝ΔE内＝－Wf＝Ffs相对． • 2.公式Q＝Ffs相对中s相对为两接触物体间的相对位移，若物 体做往复运动，则s相对为总的相对路程．
•微课堂＋
功能关系中的传送带
【解析】(1)小球由 A 点做平抛运动，在 P 点恰好沿圆轨道的切线进入轨道，则 小球在 P 点的竖直分速度为 vy＝v0tan 45° ＝v0 vy 由平抛运动规律得 R＝ t，x＝v0t，vy＝gt 2 代入数据解得 v0＝4 m/s, x＝1.6 m.
2 (2)物块在 P 点的速度为 v＝ v2 ＋ v 0 y ＝4 2 m/s
例 3 如图所示，传送带与水平面之间的夹角 θ＝30° ，其上 A，B 两点间的距离 L＝5 m，传送带在电动机的带动下以 v＝1 m/s 的速度匀速运动．现将一质量 m＝10 kg 的小物体(可视为质点)轻放在传送带的 A 点，已知小物体与传送带之间的动摩擦 3 因数 μ＝ ，在传送带将小物体从 A2 (1)传送带对小物体做的功； (2)电动机做的功.
2018届高考物理(人教新课标)总复习课件：5-4功能关系、能量守恒定律(47PPT)
【解析】 (1)物体从开始位置 A 点到最后 D 点的过程中，弹性 势能没有发生变化，动能和重力势能减少，机械能的减少量为 ΔE＝ 1 2 ΔEk＋ΔEp＝ mv0＋mglADsin 37° ① 2 物体克服摩擦力产生的热量为 Q＝Ffx② 其中 x 为物体的路程，即 x＝5.4 m③ Ff＝μmgcos 37° ④ 由能量守恒定律可得 ΔE＝Q⑤ 由①②③④⑤式解得 μ＝0.52.
对小球运动的轨迹认知不清
如图所示，若将小球拉到绳与水平方向成 30° 角 的位置处由静止释放，求小球到达最低点 C 时绳对 小球的拉力是多大？
【易错分析】
本题易产生的错误：一是认为小球从释放点到
最低点的过程中，一直做圆周运动；二是认为全过程中机械能守恒， v2 1 2 3 根据机械能守恒定律 mv ＝ mgL 和牛顿第二定律 F－mg＝m L 得出 2 2 F＝4mg 的错误结果．
1．(2013· 江苏扬州调研)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 C．不变 )
B．变小 D．不能确定
解析： 人对水做正功， 则水的机械能增大， 由于水的动能仍为 0， 故重力势能增大，A 对． 答案：A
考向二
能量守恒定律的应用
考向三
摩擦生热问题的求解
1 如图所示，AB 为半径 R＝0.8 m 的 光滑圆 4 弧轨道，下端 B 恰与小车右端平滑对接．小车质量 M＝3 kg，车长 L＝2.06 m，车上表面距地面的高度 h＝0.2 m，现有 一质量 m＝1 kg 的滑块，由轨道顶端无初速释放，滑到 B 端后冲上 小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数 μ＝0.3， 当车运动了 1.5 s 时，车被地面装置锁定(g＝10 m/s2)． 试求：
2018版高考物理新课标一轮复习课件：第五章 机械能 5-4 精品
体 转移
到另一个物体，在 转化或转移 的过程中，能
量的总量 保持不变
.
2.适用范围：能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，是 各种自然现象中 普遍适应 的一条规律.
3.表达式
(1)E 初＝E 末，初状态各种能量的 总和
等于末状态
各种能量的 总和
.
(2)ΔE 增＝ΔE 减，增加的那些能量的增加量等于减少的那些
A.沿着 1 和 2 下滑到底端时，物块的速度不同，沿着 2 和 3 下 滑到底端时，物块的速度相同
B.沿着 1 下滑到底端时，物块的速度最大 C.物块沿着 3 下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的 D.物块沿着 1 和 2 下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多 的
[解析] 设 1、2、3 木板与地面的夹角分别为 θ1、θ2、θ3， 木板长分别为 l1、l2、l3，当物块沿木板 1 下滑时，由动能定理 有 mgh1－μmgl1cos θ1＝12mv21－0；当物块沿木板 2 下滑时，由 动能定理有 mgh2－μmgl2cos θ2＝12mv22－0，又 h1>h2，l1cos θ1 ＝l2cos θ2，可得 v1>v2；当物块沿木板 3 下滑时，由动能定理 有 mgh3－μmgl3cos θ3＝12mv23－0，又 h2＝h3，l2cos θ2<l3cos θ3， 可得 v2>v3，故 A 错，B 对.三个过程中产生的热量分别为 Q1 ＝μmgl1cos θ1，Q2＝μmgl2cos θ2，Q3＝μmgl3cos θ3，则 Q1＝ Q2<Q3，故 C、D 对.应选 A.
功能关系的应用
功是能量转化的量度，力学中几种常见的功能关系如下：
[典例 1] 如图所示，在竖直平面内有一半径为 R 的圆弧轨道， 半径 OA 水平、OB 竖直，一个质量为 m 的小球自 A 点正上方的 P 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点 B 时对轨道压力为 m2g.已知 AP＝2R，重力加速度为 g，则小球从 P 到 B 的运动过程 中( B )
高三物理一轮复习人教版课件_5-4功能关系_能量守恒定律
高考总复习·物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
【解析】 当hA＝hB时则一定有WA＜WB，故选项A错。当 hA＞hB时，有WA＜WB、WA＞WB、WA＝WB三种可能，故选 项B正确，D错误。当hA＜hB时一定有WA＜WB，故选项C错 误。
【答案】 B
高考总复习·物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
第五章 机械能及其守恒定律
第4讲 功能关系 能量守恒定律
1．功和能 (1)功是 能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量 发 生了转化。
高考总复习·物 理（RJ）
第五章 机械能及其守恒定律
(2)做功的过程一定伴随着能量的转化，而且能量的转化 必 须通过做功来实现。
2．常见的几种功能对应关系 (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改变，即WG＝Ep1－Ep2 ＝－ΔEp。 (3)弹簧弹力做功等于弹性势能的改变，即WF＝Ep1－Ep2＝ －ΔEp。
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第五章 机械能及其守恒定律
【总结提升】 应用能量守恒定律解题的步骤 1．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。 2．明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少，并 且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。 3．列出能量守恒关系式：ΔE减＝ΔE增。
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第五章 机械能及其守恒定律 A．此时小物块的动能为F(x＋L) B．此时小车的动能为Ffx C．这一过程中，小物块和小车增加的机械能为Fx－FfL D．这一过程中，因摩擦产生的热量为FfL
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第五章 机械能及其守恒定律
第五章 机械能及其守恒定律
【解析】 当hA＝hB时则一定有WA＜WB，故选项A错。当 hA＞hB时，有WA＜WB、WA＞WB、WA＝WB三种可能，故选 项B正确，D错误。当hA＜hB时一定有WA＜WB，故选项C错 误。
【答案】 B
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第4讲 功能关系 能量守恒定律
1．功和能 (1)功是 能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量 发 生了转化。
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(2)做功的过程一定伴随着能量的转化，而且能量的转化 必 须通过做功来实现。
2．常见的几种功能对应关系 (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改变，即WG＝Ep1－Ep2 ＝－ΔEp。 (3)弹簧弹力做功等于弹性势能的改变，即WF＝Ep1－Ep2＝ －ΔEp。
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【总结提升】 应用能量守恒定律解题的步骤 1．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。 2．明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少，并 且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。 3．列出能量守恒关系式：ΔE减＝ΔE增。
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第五章 机械能及其守恒定律 A．此时小物块的动能为F(x＋L) B．此时小车的动能为Ffx C．这一过程中，小物块和小车增加的机械能为Fx－FfL D．这一过程中，因摩擦产生的热量为FfL
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2018高三物理一轮复习课件：专题五 功能关系 能量守恒 精品
1.(多选)(2017·无锡模拟)如图所示，轻质弹簧上端固定，下 端系一物体．物体在 A 处时，弹簧处于原长状态．现用手托住物 体使它从 A 处缓慢下降，到达 B 处时，手和物体自然分开．此 过程中，物体克服手的支持力所做的功为 W，不考虑空气阻力．关 于此过程，下列说法正确的有( )
A．物体重力势能减小量一定大于 W B．弹簧弹性势能增加量一定小于 W C．物体与弹簧组成的系统机械能增加 量为 W D．若将物体从 A 处由静止释放，则物 体到达 B 处时的动能为 W
A．小铅块将从木板 B 的右端飞离木板 B．小铅块滑到木板 B 的右端前就与木板 B 保持相对静止 C．甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等 D．图甲所示的过程产生的热量大中，小铅块与木板之间的摩 擦力使整个木板一直加速，第二次小铅块先使整
解得 x＝0.8 m，说明工件未到达平台时，速度已达到 v， 所以工件动能的增量为 ΔEk＝12mv2＝20 J 工件重力势能增量为 ΔEp＝mgh＝200 J 工件相对皮带的位移
L＝vt－12vt＝12vt＝x＝0.8 m 由于摩擦产生热量 Q＝FfL＝μmgcos 30°L＝60 J 电动机多消耗的电能为 ΔEk＋ΔEp＋Q＝280 J 答案：280 J
(3)弹簧从压缩到最短到恰好能弹回到 C 点的过程中，对系
统根据能量守恒有
Ep＋mgx＝2mgxsinθ＋Ffx 所以 Ep＝Ffx＝3m4v20－3m4gL
[答案] (1) v02－gL (2)2vg20－L2
(3)3m4v20－3m4gL
方法技巧 运用能量守恒定律解题的基本思路
[题组训练]
(1)月球表面附近的重力加速度大小 及探测器刚接触月面时的速度大小；
(2)从开始竖直下降到刚接触月面时， 探测器机械能的变化．
A．物体重力势能减小量一定大于 W B．弹簧弹性势能增加量一定小于 W C．物体与弹簧组成的系统机械能增加 量为 W D．若将物体从 A 处由静止释放，则物 体到达 B 处时的动能为 W
A．小铅块将从木板 B 的右端飞离木板 B．小铅块滑到木板 B 的右端前就与木板 B 保持相对静止 C．甲、乙两图所示的过程中产生的热量相等 D．图甲所示的过程产生的热量大中，小铅块与木板之间的摩 擦力使整个木板一直加速，第二次小铅块先使整
解得 x＝0.8 m，说明工件未到达平台时，速度已达到 v， 所以工件动能的增量为 ΔEk＝12mv2＝20 J 工件重力势能增量为 ΔEp＝mgh＝200 J 工件相对皮带的位移
L＝vt－12vt＝12vt＝x＝0.8 m 由于摩擦产生热量 Q＝FfL＝μmgcos 30°L＝60 J 电动机多消耗的电能为 ΔEk＋ΔEp＋Q＝280 J 答案：280 J
(3)弹簧从压缩到最短到恰好能弹回到 C 点的过程中，对系
统根据能量守恒有
Ep＋mgx＝2mgxsinθ＋Ffx 所以 Ep＝Ffx＝3m4v20－3m4gL
[答案] (1) v02－gL (2)2vg20－L2
(3)3m4v20－3m4gL
方法技巧 运用能量守恒定律解题的基本思路
[题组训练]
(1)月球表面附近的重力加速度大小 及探测器刚接触月面时的速度大小；
(2)从开始竖直下降到刚接触月面时， 探测器机械能的变化．