版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义手册练习手册第五章机械能及其守恒定律 -
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【红对勾】2017届高考物理新课标一轮复习配套课件：第5章-机械能及其守恒定律 实验5
解析：该题综合考查了本实验的注意事项、数据处理及结 论，对考生的能力要求较高． (1)将木板固定有打点计时器的一端垫起适当的高度，使小 车缓慢匀速下滑． x (4)由匀速运动的速度公式v＝ t ，其中x从图上读出分别为 1 2.00 cm、2.83 cm、3.46 cm、4.00 cm.t＝T＝ f ＝0.02 s，即可求 出小车的速度.
(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小 车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下 列说法正确的是( )
A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作的情况下，打在纸带上的点并不都是均匀 的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进 行测量(根据)AC
突破考点02
数据处理与误差分析
【典例2】
如图所示，是某研究性学习小组做探究“橡皮
筋做功和物体速度变化的关系”的实验，图中是小车在一条 橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行的情形．这时，橡皮筋对小 车做的功记为W.当我们把2条、3条„„完全相同的橡皮筋并 在一起进行第2次、第3次„„实验 时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释 放．小车每次实验中获得的速度由打 点计时器所打点的纸带测出．
(1)除了图中的已给出的实验器材外，还需要的器材有 ___________________________________________________； 谨记 实验器材的选用 只要应用电磁打点计时器打纸带的实验，与打点计时器 相关的器材，如：学生电源、导线、复写纸、纸带必须有， 处理纸带时，为测量计时点间距，还应有刻度尺.
谨记 实验目的的创新 由物体的平衡条件求解弹簧的劲度系数. (2)接着进行如图乙所示的实验：将这根弹簧水平放在桌面 上，一端固定，另一端被小球压缩，测得压缩量为x，释放弹簧 后，小球被推出去，从高为h的水平桌面上抛出，小球在空中运 动的水平距离为L.
【红对勾 讲与练】(新课标)年高考物理二轮专题复习 1-2-2 机械能守恒定律 能关系课件
常用于解决两个 或多个物体组成 的系统的机械能 守恒问题
(2)机械能守恒定律的应用技巧 ①机械能守恒定律是一种“能——能转化”关系， 其守 恒是有条件的，因此，应用时首先要对研究对象在所研究的 过程中机械能是否守恒做出判断． ②如果系统(除地球外)只有一个物体，用守恒观点列方 程较方便；对于由两个或两个以上物体组成的系统，用转化 或转移的观点列方程较简便．
做了功，根据功能关系得， M 受到的摩擦力对系统做的功 等于系统机械能的损失量，选项 D 正确．
【答案】
CD
力做功与能量改变的对应关系 不同的力做 对应不同形 功 合外力的功 (所有外力的 功) 动能变化 式能的变化 定量的关系 合外力对物体做功 等于物体能的增量 W 合＝Ek2－Ek1
重力的功
重力势能 变化
重力做正功， 重力势能减少； 重力做负功，重力势能增加 WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2 弹力做正功， 弹性势能减少； 弹力做负功，弹性势能增加 W 弹＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
弹簧弹力的 功
弹性势能 变化
只有重力、 弹簧弹力的功
不引起机械 能变化
机械能守恒 ΔE＝0 除重力和弹力之外的力做
解析：解法 1：
以小环为研究对象，设大环半径为 R，根据机械能守恒 v2 1 2 定律，得 mg· 2R＝ mv ，在大环最低点有 FN－mg＝m R ， 2 得 FN＝5mg，此时再以大环为研究对象，受力分析如图， 由牛顿第三定律知，小环对大环的压力为 FN′＝FN，方向 竖直向下，故 F＝Mg＋5mg，由牛顿第三定律知 C 正确．
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少
2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套课件：5-1功 功率
解析：(1)在0～4 s内，拉力F为F1＝10 N，时间间隔t1＝ 4 s，设物体的加速度为a1,4 s末速度为v，则根据牛顿第二定 律得F1－μmg＝ma1①
又v＝a1t1② 联立①②式得v＝12 m/s③
(2)前4 s的位移x1＝12a1t21④ 解得x1＝24 m⑤ 由图象得4 s～6 s内物体受到的拉力F2＝4 N＝μmg 所以物体做匀速直线运动，时间间隔t2＝2 s，位移大小 x2＝vt2⑥ 联立③⑥式得x2＝24 m⑦ 物体运动过程中拉力F做的功W＝F1x1＋F2x2⑧ 联立⑤⑦⑧式得W＝336 J 答案：(1)12 m/s (2)336 J
答案：BD
课堂考点演练02
课堂互动·提能力
功的正负判断与计算
1．功的正负的判断方法 (1)恒力做功的判断：若物体做直线运动，依据力与 位移的夹角来判断．
(2)曲线运动中功的判断：若物体做曲线运动，依据 F 与 v 的方向夹角来判断．当 0≤α<90°，力对物体做正功， 90°<α≤180°，力对物体做负功；α＝90°，力对物体不做功．
AD
总结提能
计算做功的一般思路
如图甲所示，质量m＝2 kg的物体静止在水平面上，物 体跟水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.从t＝0时刻起，物体受到 一个水平力F的作用而开始运动，F随时间t变化的规律如图 乙所示，6 s后撤去拉力F(取g＝10 m/s2)．求：
(1)4 s末物体的速度； (2)物体运动过程中拉力F做的功W的大小．
(1)见解析 6 kW (2)2 m/s2 (3)1 s
总结提能 分析机车启动问题时应注意的三点
1机车启动的方式不同，机车运动的规律就不同，因此 机车启动时，其功率、速度、加速度、牵引力等物理量的变 化规律也不相同，分析图象时应注意坐标轴的意义及图象变 化所描述的规律.
2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义：第五章机械能及其守恒定律第2节 动能定理
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第五章
机械能及其守恒定律
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机械能及其守恒定律
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第2节 动能定理
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第五章·第2节
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课前知识梳理 01
自主回顾· 打基础
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解析：动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的 1 2 物体都有动能，故A正确；Ek＝ mv 中的速度v与参考系的选 2 取有关，但参考系不一定是地面，故B错误；速度是矢量， 当其只有方向发生变化时，动能不变化，此时物体并不处于 平衡状态，故C正确，D错误．
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突破③——受力分析 运用动能定理时，必须分析清楚物体在过程中的全部受 力情况，找出哪些力不做功，哪些力做功，做多少功，从而 确定出外力的总功，这是解题的关键． 突破④——位移的计算 应用动能定理时，要注意有的力做功与路程无关，只与 位移有关，有的力做功却与路程有关．
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(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小； (2)小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔； (3)小滑块最终停止的位置距B点的距离．
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第五章·第2节
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(1)小滑块从A→B→C→D过程中，由动能定理 1 得：mg(h1－h2)－μmgx＝ mv2 －0 2 D 将h1、h2、x、μ、g代入得：vD＝3 m/s
第五章
机械能及其守恒定律
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第2节 动能定理
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解析：动能是物体由于运动而具有的能量，所以运动的 1 2 物体都有动能，故A正确；Ek＝ mv 中的速度v与参考系的选 2 取有关，但参考系不一定是地面，故B错误；速度是矢量， 当其只有方向发生变化时，动能不变化，此时物体并不处于 平衡状态，故C正确，D错误．
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突破③——受力分析 运用动能定理时，必须分析清楚物体在过程中的全部受 力情况，找出哪些力不做功，哪些力做功，做多少功，从而 确定出外力的总功，这是解题的关键． 突破④——位移的计算 应用动能定理时，要注意有的力做功与路程无关，只与 位移有关，有的力做功却与路程有关．
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(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小； (2)小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔； (3)小滑块最终停止的位置距B点的距离．
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(1)小滑块从A→B→C→D过程中，由动能定理 1 得：mg(h1－h2)－μmgx＝ mv2 －0 2 D 将h1、h2、x、μ、g代入得：vD＝3 m/s
2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义：第五章机械能及其守恒定律第3节 机械能守恒定律
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第五章·第3节
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3.弹性势能 (1)大小：弹簧的弹性势能的大小与弹簧的________及 ________有关． (2)弹力做功与弹性势能变化的关系：弹力做________， 弹性势能减小，弹力做负功，弹性势能________．
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第五章·第3节
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重力势能的大小与________的选取有 相对性 关．重力势能的变化是________的， 与参考平面的选取________ 与重力做 功的关系 WG＝－(Ep2－Ep1)＝________，即重力 对物体做的功________物体重力势能 的减少量
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第五章
机械能及其守恒定律
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第3节 机械能守恒定律
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第五章·第3节
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第五章·第3节
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3．守恒三种表达式 (1)E1＝E2(E1、E2分别表示系统初、末状态时的总机械 能)． (2)ΔEk＝－ΔEp或ΔEk增＝ΔEp减(表示系统势能的减少量等 于系统动能的增加量)． (3)ΔEA＝－ΔEB或ΔEA增＝ΔEB减(表示系统只有A、B两物 体时，A增加的机械能等于B减少的机械能)．
《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套课件：实验验证机械能守恒定律
12345
s(m)
0.600 0.800 1.000 1.200 1.400
(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的 过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减少量 可表示为________．动能的增加量可表示为________．若在 运动过程中机械能守恒，t12与s的关系式为t12＝________.
(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A点) 下滑，测量相应的s与1)在纸带上打下计数点5时的速度v5＝________m/s； (2)在打点0～5过程中系统动能的增加量ΔEk＝ ________J，系统势能的减少量ΔEp＝________J，由此得出 的结论是____________________． (3)若某同学作出的12v2－h图象如图所示，则当地的实际 重力加速度g＝________m/s2.
(2)实验操作顺序为ADBCEF.
【答案】 (1)第2点到第6点之间的距离h26 第1点到第3点之间的距离h13 第5点到第7点之间的距离h57 第2点的瞬时速度v2 第6点的瞬时速度v6 mgh26＝12mv26－12mv22 (2)ADBCEF
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用 的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两 种．重物从高处由静止开始下落，重物上拖着的纸带通过打 点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量， 即能验证机械能守恒定律．下面列举了该实验的几个操作步 骤：
课堂考点演练02
课堂互动·提能力
实验原理与操作
【例1】 在利用自由落体运动验证机械能守恒定 律的实验中，电源的频率为50 Hz，依次打出的点为 0,1,2,3,4，…，n.则：
(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量 的物理量为________、________、________，必须计算出的 物理量为________、________，验证的表达式为 __________________________．
【红对勾】2017届高考物理新课标一轮复习配套课件：第5章-机械能及其守恒定律 实验6
答案：(1)C
ms4s4－2s2 D (2)mg(s3－s1) 8T2
突破考点02
数据处理与误差分析
【典例2】
(2016· 邹城联考)“验证机械能守恒定律”的
实验装置如图所示采用重物自由下落的方法：
(1)已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，当地的重力 加速度g＝9.80 m/s2，所用重物的质量为200 g．实验中选取一 条符合实验要求的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点， A、B、C为纸带上选取的三个连续点．
xn＋xn－1 19.14＋21.66 解析：(1)由vn＝ 可知，v5＝ cm/s＝ 2T 0.05×2 408 cm/s＝4.08 m/s (2)由题给条件知 h25＝(26.68＋24.16＋21.66) cm＝72.5 cm＝0.725 m ΔEp＝mgh25＝0.2×10×0.725 J＝1.45 J
的实验中，电源的频率为50 Hz，依次打出的点为0,1,2,3,4„n. 则：
(1)如用第2点到第6点之间的纸带来验证，必须直接测量的 物理量为________、________、________，必须计算出的物理 量为________、________，验证的表达式为________．
谨记 实验原理的理解
②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光 条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝________和Ek2＝ ________. ③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的 减少ΔEp＝________(重力加速度为g)． (3)如果ΔEp＝________，则可认为验证了机械能守恒定 律．
第五章
机械能及其守恒定律
实验六 验证机械能守恒定律
一、实验目的 验证机械能守恒定律． 二、实验器材 铁架台(含铁夹)，打点计时器，学生电源，纸带，复写 纸，导线，毫米刻度尺，重物(带纸带夹).
高考物理总复习第5单元机械能作业手册(15)机械能守恒定律及其应用(2021年整理)
2018届高考物理总复习第5单元机械能作业手册（15）机械能守恒定律及其应用编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018届高考物理总复习第5单元机械能作业手册（15）机械能守恒定律及其应用）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2018届高考物理总复习第5单元机械能作业手册（15）机械能守恒定律及其应用的全部内容。
课时作业（十五）第15讲机械能守恒定律及其应用时间 / 40分钟基础巩固1。
［2017·南宁模拟］以下说法中正确的是（）A。
物体做匀速运动，它的机械能一定守恒B。
物体所受合力做的功为零，它的机械能一定守恒C.物体所受合力不等于零,它的机械能可能守恒D.物体所受合力等于零，它的机械能一定守恒2。
[2017·长沙一中月考］总质量约为3.8吨的“嫦娥三号”探测器在距月面3 m 处关闭反推发动机，让其以自由落体方式降落在月球表面.4条着陆腿触月信号显示，“嫦娥三号”完美着陆月球虹湾地区。
月球表面附近重力加速度约为1。
6 m/s2,4条着陆腿可视作完全相同的四个轻弹簧，在软着陆后，每个轻弹簧获得的弹性势能大约是（）图K15—1A.28 500 JB.4560 JC。
18 240 J D.9120 J3.［2017·山东淄博、莱芜二模]如图K15—2所示，不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于水平地面上；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧，重力加速度为g.现将b球释放，则b球着地瞬间a球的速度大小为（）图K15-2A.4。
2016版《红对勾讲与练》高三物理人教版总复习配套讲义：第五章机械能及其守恒定律实验五探究动能定理
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第五章·实验五
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(4)从纸带上看，纸带的 GJ 段打点比较均匀，所以应选用 纸带的 GJ 段进行测量．
【答案】
(1)交流
(2)D
(3)B
(4)GJ
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第五章·实验五
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在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图 甲)： (1)下列说法哪一项是正确的( )
A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放
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第五章·实验五
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(2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取 O、A、 B、C 计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为 50 Hz， 则打 B 点时小车的瞬时速度大小为________m/s(保留三位有 效数字)．
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第五章·实验五
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(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？ _____________________________________________________ _____________________________________________________ (2)当我们分别用同样的橡皮筋 1 条、2 条、3 条„„并起 来进行第 1 次、第 2 次、第 3 次„„实验时，每次实验中橡 皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第 1 次实验时橡皮筋 对小车做的功记为 W.
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第五章·实验五
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2022届高考物理一轮复习第5章机械能及其守恒定律第1节功和功率教案新人教版
第1节功和功率[高考备考指南]考点内容要求高考（全国卷）三年命题情况对照分析202020192018命题分析功和功率Ⅱ卷Ⅰ·T20：功能关系与图象结合卷Ⅲ·T22：实验：验证动能定理卷Ⅱ·T18：功能关系与图象结合T25：动能定理、动量定理与图象结合卷Ⅲ·T17：动能定理与图象结合卷Ⅰ·T18：动能定理、功能关系卷Ⅱ·T14:动能定理卷Ⅲ·T19:牛顿第二定律、功率、动能定理T25：动能定理、圆周运动、动量1。
本章命题形式多样,热点集中在动能定理、机械能守恒定律、功能关系的应用。
2．本章经常与牛顿运动定律、圆周运动、平抛运动、动量相结合,题型以计算题为主。
动能和动能定理Ⅱ重力做功与重力势能Ⅱ功能关系、机械能守恒定律及其应用Ⅱ实验五：探究动能定理实验六：验证机械能守恒定律核心素养物理观念:功、功率、动能、重力势能、弹性势能、机械能(如2018卷Ⅲ·T19）.科学思维：功率与牵引力和速度的关系、动能定理、机械能守恒定律、功能关系（如2019卷Ⅱ·T18)。
科学探究:探究动能定理、探究机械能守恒定律（如2020卷Ⅲ·T22）.科学态度与责任:能源的开发、利用及能量的转化与守恒.一、功1．做功两因素力和物体在力的方向上发生的位移.2．公式：W＝Fl cos_α（1)α是力与位移方向之间的夹角,l是物体对地的位移。
（2)该公式只适用于恒力做功.3．功的正负的判断方法恒力的功依据力与位移方向的夹角来判断曲线运动中的功依据力与速度方向的夹角α来判断，0°≤α＜90°时，力对物体做正功；90°＜α≤180°时，力对物体做负功;α＝90°时，力对物体不做功能量变化时的功功是能量转化的量度,若有能量转化，则必有力对物体做功。
此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功1．定义:功与完成这些功所用时间的比值。
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第五章·第4节
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物块以大小为g的加速度沿斜面向上做匀减速运 动，运动过程中F合＝mg，由受力分析知摩擦力Ff＝12mg，当 上升高度为H时，位移x＝2H，由动能定理得ΔEk＝－ 2mgH；由功能关系知ΔE＝WFf＝－12mgx＝－mgH，A、C正 确．
AC
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第五章·第4节
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1．[多选]一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀 加速提升h，速度增加为v，则对此过程，下列说法正确的是 ()
A．人对物体所做的功等于物体机械能的增量 B．物体所受合外力所做的功为12mv2 C．人对物体所做的功为mgh D．人对物体所做的功为12mv2
能量守恒定律
1．内容 能量既不会凭空产生，也不会________，它只会从 一种形式________为其他形式，或者从一个物体 ________到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能 量的总量________．
2．表达式 ________.
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第五章·第4节
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第五章·第4节
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解析：由于空气阻力的作用，机械能减少，机械能不守 恒，内能增加，机械能转化为内能，能量总和不变，B正 确．
答案：B
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第五章·第4节
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课堂考点演练02
课堂互动·提能力
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的功
变化
弹性势能增加，且W弹＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
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第五章·第4节
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只有重力、弹 不引起机械 机械能守恒ΔE＝0
簧弹力的功 能变化
非重力和弹力之外的力做正
非重力和弹力
功，物体的机械能增加，做
机械能变化
的功
负功，机械能减少，且W除
G、弹力外＝ΔE 电场力做正功，电势能减
答案 1．凭空消失 转化 转移 保持不变 2．ΔE减＝ΔE增
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第五章·第4节
系列丛书
2．上端固定的一根细线下面悬挂一摆球，摆球在空气 中摆动，摆动的幅度越来越小，对此现象下列说法正确的是 ()
A．摆球机械能守恒 B．总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械 能转化为内能 C．能量正在消失 D．只有动能和重力势能的相互转化
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第五章·第4节
系列丛书
A．动能损失了2mgH B．动能损失了mgH C．机械能损失了mgH D．机械能损失了12mgH
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第五章·第4节
列丛书
(1)分析合力做功，根据动能定理分析动能的变化． (2)从动能和重力势能的变化或非重力的功求机械能的变 化量．
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第五章·第4节
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功能关系
1．功和能 (1)功是________的量度，即做了多少功，就有多少 ________发生了转化． (2)做功的过程一定伴随有________，而且________ 必须通过做功来实现．
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第五章·第4节
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第五章·第4节
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解析：由功能关系可知，人对物体所做的功等于物体机 械能的增量，为mgh＋12mv2，选项A正确，C、D错误；由动 能定理可知，物体所受合外力所做的功为12mv2，选项B正 确．
答案：AB
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2．力学中常用的四种功能对应关系 (1)合外力做功等于物体动能的改变： 即____________．(动能定理) (2)重力做功等于物体重力势能的减少： 即____________． (3)弹簧弹力做功等于弹性势能的减少： 即____________．
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电场力的功 电势能变化 少，电场力做负功，电势能
增加，且W电＝－ΔEp
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【例1】 [多选]如图所示，一固定斜面倾角为30°，一 质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度，沿斜面向上 做匀减速运动，加速度的大小等于重力加速度的大小g.若物 块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的( )
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(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____________．(功能原理)
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答案 1．(1)能量转化 能量 (2)能量的转化 能量的转化 2．(1)W合＝Ek2－Ek1＝ΔEk (2)WG＝Ep1－Ep2＝－ΔEp (3)W弹＝Ep1－Ep2＝－ΔEp (4)W其他力＝E2－E1＝ΔE.
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功能关系的应用
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．
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(2)功是能量转化的量度，功和能的关系，一是体现到不 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．
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2．各种功能关系的对比
各种力做 对应能的
功
变化
定量的关系
合力对物体做功等于物体动能的增量W合＝ 合力的功 动能变化
Ek2－Ek1
重力势能 重力做正功，重力势能减少，重力做负功，
重力的功
变化
重力势能增加，且WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2
弹簧弹力 弹性势能 弹力做正功，弹性势能减少，弹力做负功，
大家好
1
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第五章
机械能及其守恒定律
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第4节 功能关系 能量守恒定律
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课前知识梳理
课堂考点演练
课堂效果检测
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课前知识梳理 01
自主回顾·打基础
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总结提能
功能关系的选用原则
1在应用功能关系解决具体问题的过程中，若只涉及动