(全国版)2019版高考物理一轮复习第6章机械能及其守恒定律24机械能守恒定律及其应用课件
全国近年高考物理一轮复习第6章机械能及其守恒定律第25课时功能关系能量守恒定律学案(2021年整理)

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第25课时功能关系能量守恒定律考点1 功能关系的理解和应用1.对功能关系的理解(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。
(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.几种常见的功能关系及其表达式[例1] (山东高考)(多选)如图所示,楔形木块abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。
质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。
两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )A.两滑块组成的系统机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加量C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加量D.两滑块组成的系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功解析由于M与斜面ab之间存在滑动摩擦力,故两滑块组成的系统机械能不守恒,A错误;合外力对M做的功等于M动能的增加量,B错误;对于m,除了重力对其做功外,只有轻绳对其做功,故轻绳对m做的功等于m机械能的增加量,C正确;对于两滑块组成的系统,在运动过程中克服摩擦阻力做功,系统的机械能减少并转化为内能,故该系统机械能的损失等于M克服摩擦力做的功,D正确。
2024版新教材高考物理全程一轮总复习第六章机械能守恒定律第2讲动能定理及其应用课件

15 m/s的速度沿着与水平方向成α=37°角的方向飞起,完成空中动作
后,落在着陆坡上的E点,后沿圆弧轨道EF自由滑行通过最低点F,
进入水平停止区后调整姿势匀减速滑行L=45 m后速度减为零.
已知运动员着陆时的速度方向与竖直方向的夹角为α=37°,且沿
间的关系式;
(3)若滑块最终静止在轨道FG的中点,求释放点距B点长度lx的值.
考向4 动能定理解决往复运动问题
1.往复运动问题:在有些问题中物体的运动过程具有重复性、往返
性,而在这一过程中,描述运动的物理量多数是变化的,而且重复的
次数又往往是无限的或者难以确定.
2.解题策略:此类问题多涉及滑动摩擦力或其他阻力做功,其做功
(2)若在反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态,
求反推发动机在该过程中对返回舱做的功.
考向2 动能定理解决曲线运动问题
例2 [2023·湖北高三联考]在北京2022年冬奥会上,中国运动员获得
自由式滑雪女子大跳台项目金牌,这是中国女子雪上项目第一个冬奥
会冠军.赛道主要由助滑道、起跳台、着陆坡、停止区组成,如图所
1.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中
__________.
动能的变化
合力所做的总功
1
1
2
2.表达式:W= 2 − 12 . 标量式,不用规定正方向
2
2
3.物理意义:________的功是物体动能变化的量度.
合外力
走进生活
如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0 m,高度h=
运动
1
2.公式:Ek= mv2 v是瞬时速度
适用于新高考新教材 高考物理一轮总复习第6章动量守恒定律专题4动力学能量动量观点在力学中的应用课件

(m
0+m)v ,故
2
C 错误;根据能量守恒定律得
D 错误。
2.(2023广东广州综合测试)如图所示,北京2022年冬奥会某次冰壶比赛中,
甲壶以速度v0与静止的乙壶发生正碰。已知冰面粗糙程度处处相同,两壶
完全相同,从碰撞到两壶都静止,乙的位移是甲的9倍,则( C )
A.两壶碰撞过程无机械能损失
B.两壶碰撞过程动量变化量相同
(2)研究某单一物体受到力的持续作用发生运动状态改变时,一般用动量定
理(涉及时间的问题)或动能定理(涉及位移的问题)去解决问题。
(3)若研究的对象为一个系统,且它们之间有相互作用,一般用动量守恒定
律和机械能守恒定律去解决问题,但需注意所研究的问题是否满足守恒的
条件。
(4)在涉及相对位移问题时则优先考虑能量守恒定律,系统克服摩擦力所做
动物体。( × )
(2)通常涉及力对空间积累效果问题,往往应用动能定理与机械能守恒定律
比较方便。( √ )
(3)通常涉及力对时间积累效果问题,往往应用动量定理与动量守恒定律比
较方便。( √ )
(4)在光滑水平面上的两球相向运动,碰撞后均变为静止,则两球碰撞前的
动量大小一定相等。( √ )
应用提升1.(多选)如图所示,质量为m0的木块放在光滑的水平面上,质量为
【对点演练】
2.(2023广东湛江二模)如图所示,固定的水平桌面左右两端分别放有质量
为m1=0.5 kg和m2=1 kg的P、Q两物块(均可视为质点),现给物块P一水平向
右的初速度,物块P向右运动一段时间后与物块Q发生弹性碰撞(时间极短),
碰撞后物块P停在桌面上距右端L=0.25 m处,物块Q离开桌面后做平抛运动,
全国通用2021高考物理一轮复习第六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

②
其中 x 为物体运动的路程,即 x=5.4 m③
Ff=μmgcos 37°④
由能量守恒定律可得 ΔE=Q
由 ①②③④⑤式解得 μ≈0.52
⑤
考点一
考点二
考点三
(2)由 A 到 C 的过程中,动能减少
1
ΔEk= 02
2
⑥
重力势能减少 ΔEp'=mglACsin 37°⑦
摩擦生热 Q'=FflAC=μmgcos 37°lAC
小物块上,小物块与小车之间的滑动摩擦力为Ff,经过一段时间后小车运动的位移为x,此时
小物块刚好滑到小车的最右端,则下列说法中正确的是 (
)
A.此时物块的动能为F(x+L)
B.此时小车的动能为F(x+L)
C.这一过程中,物块和小车增加的机械能为F(x+L)-FfL
D.这一过程中,物块和小车因摩擦而产生的热量为FfL
A.机械能守恒
B.机械能不断增加
C.重力势能不断减小
D.动能先减小后增大
【解题思路】因为水平拉力对小球做了正功,故小球的机械能增加,A项错误,B项正确;重
力做负功,故重力势能不断增加,C项错误;重力与拉力的合力斜向右下方,故合力先做负功,
再做正功,因此动能先减小后增大,D项正确。
【参考答案】 BD
【名师点睛】 功和能的关系,一是体现在不同的力做功,对应不同形式的能转化,具有
擦力对物体B做的功和对木板A做的功的总和等于系统内能的增加量,D项正确。
考点一
考点二
考点三
考点三 能量守恒定律的应用
1.对能量守恒定律的两点理解
(1)某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等;
全国版高考物理一轮复习第6章机械能及其守恒定律23动能定理及其应用习题课件

1 2
mv2,C错误;WF=Fs=
mgh-Wf+12mv2,则Wf=mgh+12mv2-Fs,D正确。
第十一页,共46页。
5.(2017·辽宁五校联考)(多选)在某一粗糙的水平面上, 一质量为2 kg的物体在水平恒定拉力的作用下做匀速直线 运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小 到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移变化 的关系图象。已知重力加速度g=10 m/s2。根据以上信息 能精确得出或估算得出的物理量有( )
第十二页,共46页。
第十三页,共46页。
A.物体与水平面间的动摩擦因数 B.合外力对物体所做的功 C.物体做匀速运动时的速度 D.物体运动的时间
第十四页,共46页。
解析 物体做匀速直线运动时,拉力F与滑动摩擦力f
相等,物体与水平面间的动摩擦因数为μ=
F mg
=0.35,A正
确;减速过程由动能定理得WF+Wf=0-
第二十八页,共46页。
A.a=2mgmRR-W C.N=3mgRR-2W
B.a=2mgmRR-W D.N=2mgRR-W
第二十九页,共46页。
解析 质点P下滑到最低点的过程中,由动能定理得
mgR-W=12mv2,则速度v=
2mgmR-W,在最低点的
向心加速度a=
v2 R
=
2mgR-W mR
,A正确、B错误;在最低
vcosθ,故随着夹角的减小,物块的速度增
大,即物块做加速运动,A正确;当人从平台的边缘处向
右匀速前进x时,物块的速度大小为v′=vcosθ=
v
x h2+x2
,D正确;根据动能定理得人对物块做的功为W
=12mv′2=2mh2v+2xx22,B正确、C错误。
(全国版)2022高考物理一轮复习专题六机械能及其守恒课件-全国版2022高考物理一轮复习专题六机

高分帮 “双一流”名校冲刺
A.t0=6 s B.电动机输出的最大功率为60 kW C.汽油机工作期间牵引力做的功为4.5×105 J D.汽车的位移为160 m
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示例6 [实际问题的模型建构][2016天津,8,6分,多选] 我国高铁技术处于世界领先水平.和谐号动车组是由 动车和拖车编组而成的,提供动力的车厢叫动车,不提 供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等, 动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行 过程中阻力与车重成正比.某列动车组由8节车厢组成, 其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组
BC段
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示例5 [启动模型+图像]某质量m=1 500 kg的“双引 擎”小汽车,行驶速度v≤54 km/h时靠电动机输出动力; 行驶速度在54 km/h<v≤90 km/h范围内时靠汽油机输 出动力;当行驶速度v>90 km/h时汽油机和电动机同时 工作,这种汽车更节能环保.该小汽车在一条平直的公 路上由静止启动,汽车的牵引力F随运动时间t的变化 图线如图所示,汽车所受阻力恒为1 250 N.已知汽车在 t0时刻第一次自动切换动力引擎,此后保持恒定功率行 驶至第11 s末,则在前11 s 内
判断物块的动能与水平位移的图像
2020天津,T8
复兴号动车运行相关问题的判断
2019全国Ⅱ,T18
竖直上抛物体的E-h图像问题分析
2018全国Ⅱ,T14
考查运用动能定理判断做功相关问题
考情解读
核心考点
考题取样
考法考向
2018江苏,T14
2024高考物理复习专题06 机械能守恒定律 能量守恒定律(讲义)(解析版)
知积建构
机械能· 机械能是否守恒的三种判断方法
机械能与图象结合的问题, 应用机械能守恒定律解题的一般步骤
系统机械能守恒的三种表示方式· 多物体系统的机械能守恒问题
机械能及守恒的判断
机械能守恒定律
能量守恒定律
机械能守恒 定律的应用
能量守恒定律
及其应用
涉及弹簧的能量问题 摩擦力做功的能量问题
可知铅球速度变大,则动能越来越大,CD错误。 故选B。
2.(2021·全国·高考真题)如图,光滑水平地面上有一小车,一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连,另一端 与滑块相连,滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩,撤去推力时滑块在车厢底 板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯性系)中,从撤去推力开始,小车、弹簧和滑块组成的系统()
A.弹性绳刚伸直时,运动员开始减速
B.整个下落过程中,运动员的机械能保持不变 C.整个下落过程中,重力对运动员所做的功大于运动员克服弹性绳弹力所做的功
D.弹性绳从伸直到最低点的过程中,运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增大
【答案】D 【详解】A.弹性绳刚伸直时,此时运动员的重力大于弹性绳的弹力,加速度向下,运动员仍加速运动,故 A错误;B.整个下落过程中,运动员连同弹性绳的机械能总和不变,但是整个下落过程中随着弹性绳的弹 性势能增大,运动员的机械能在减小,故B错误;C.整个下落过程中,初末状态运动员的速度均为零,重
3.板块问题……………………………………20
4.传送带问题……………………………………21 题型特训·命题预测…21 考向一 能量转化及守恒定律的综合应用………21
考向二 涉及弹簧的能量问题……………………22
考向三 涉及板块、传送带的能量问题…………24
2024年新人教版高考物理一轮复习课件 第6章 第2讲 动能定理及其应用
2024年新人教版高考物理一轮复习课件 DILIUZHANG 第六章机械能守恒定律动能定理及其应用目标要求1.理解动能、动能定理,会用动能定理解决一些基本问题.2.能利用动能定理求变力做的功.3.掌握解决动能定理与图像结合的问题的方法.第2讲内容索引考点一 动能定理的理解和基本应用考点二 应用动能定理求变力做功考点三 动能定理与图像问题的结合课时精练考点一动能定理的理解和基本应用梳理必备知识1.动能(1)定义:物体由于运动而具有的能量叫作动能.(2)公式:E k=,单位:焦耳(J).1 J=1 N·m=1 kg·m2/s2.(3)动能是标量、状态量.2.动能定理(1)内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中______ .(2)表达式:W=ΔE k=E k2-E k1=.(3)物理意义: 做的功是物体动能变化的量度.动能的变化合力判断正误1.一定质量的物体动能变化时,速度一定变化,但速度变化时,动能不一定变化.( )2.物体在合外力作用下做变速运动时,动能一定变化.( )3.物体的动能不变,所受的合外力必定为零.( )4.合力对物体做正功,物体的动能增加;合力对物体做负功,物体的动能减少.( )√××√提升关键能力1.应用动能定理解题应抓住“两状态,一过程”,“两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况,“一过程”即明确研究过程,确定在这一过程中研究对象的受力情况和位置变化或位移信息.2.注意事项(1)动能定理中的位移和速度必须是相对于同一个参考系的,一般以地面或相对地面静止的物体为参考系.(2)当物体的运动包含多个不同过程时,可分段应用动能定理求解,也可以全过程应用动能定理求解.(3)动能是标量,动能定理是标量式,解题时不能分解动能.例1 如图所示,AB为四分之一圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R.一质量为m的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,它由轨道顶端A从静止开始下滑,恰好运动到C处停止,不计空气阻力,重力加速度为g,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为√BC段物体所受摩擦力为F f=μmg,位移为R,故BC段摩擦力对物体做功W=-F f R=-μmgR,对全程由动能定理可知mgR+W1+W=0,解得W1=μmgR-mgR,故AB段克服摩擦力做功为W克=mgR-μmgR =(1-μ)mgR,选D.例2 (2021·河北卷·6)一半径为R的圆柱体水平固定,横截面如图所示,长度为πR、不可伸长的轻细绳,一端固定在圆柱体最高点P处,另一端系一个小球,小球位于P点右侧同一水平高度的Q点时,绳刚好拉直,将小球从Q点由静止释放,当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时,小球的速度大小为(重力加速度为g,不计空气阻力)√例3 一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动.当物块的初速度为v时,上升的最大高度为H,如图所示,当物块的初速度为时,上升的最大高度记为h.重力加速度大小为g.物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为√物块以初速度v上升的过程,由动能定理得例4 如图所示,粗糙水平地面AB与半径R=0.4 m的光滑半圆轨道BCD 相连接,且在同一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量m=1 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动.已知x AB=5 m,小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.1,当小物块运动到B点时撤去力F,取重力加速度g=10 m/s2,求:(1)小物块到达B点时速度的大小;从A到B过程,据动能定理可得解得小物块到达B点时速度的大小为(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小.答案 150 N从B到D过程,据动能定理可得在D点由牛顿第二定律可得联立解得小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小为F N=150 N.方法点拨应用动能定理的解题流程考点二应用动能定理求变力做功例5 质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动,起始点A与一轻弹簧O端相距s,如图所示.已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ,物体与弹簧相碰后,弹簧的最大压缩量为x,则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短,物体克服弹簧弹力所做的功为(重力加速度大小为g)√例6 (多选)(2023·重庆市模拟)游乐场有一种儿童滑轨,其竖直剖面示意图如图所示,AB部分是半径为R的四分之一圆弧轨道,BC为轨道水平部分,与半径OB垂直.一质量为m的小孩(可视为质点)从A点由静止滑下,滑到圆弧轨道末端B点时,对轨道的正压力大小为2.5mg,重力加速度大小为g.下列说法正确的是√√规律总结考点三动能定理与图像问题的结合图像与横轴所围“面积”或图像斜率的含义例7 (2021·湖北卷·4)如图(a)所示,一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑,运动过程中摩擦力大小f恒定,物块动能E k与运动路程s的关系如图(b)所示.重力加速度大小取10 m/s2,物块质量m和所受摩擦力大小f分别为A.m=0.7 kg,f=0.5 NB.m=0.7 kg,f=1.0 NC.m=0.8 kg,f=0.5 ND.m=0.8 kg,f=1.0 N √0~10 m内物块上滑,由动能定理得-mg sin 30°·s-fs=E k-E k0,整理得E k=E k0-(mg sin 30°+f )s,结合0~10 m内的图像得,斜率的绝对值|k|=mg sin 30°+f=4 N,10~20 m内物块下滑,由动能定理得(mg sin 30°-f )(s-s1)=E k,整理得E k=(mg sin 30°-f )s-(mg sin 30°-f )s1,结合10~20 m内的图像得,斜率k′=mg sin 30°-f=3 N,联立解得f=0.5 N,m=0.7 kg,故选A.例8 (2020·江苏卷·4)如图所示,一小物块由静止开始沿斜面向下滑动,最后停在水平地面上.斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数.该过程中,物块的动能E k与水平位移x关系的图像是√例9 (多选)在某一粗糙的水平面上,一质量为2 kg 的物体在水平恒定拉力的作用下做匀速直线运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中给出了拉力随位移变化的关系图像.重力加速度g 取10 m/s 2.根据以上信息能精确得出或估算得出的物理量有A.物体与水平面间的动摩擦因数B.合力对物体所做的功C.物体做匀速运动时的速度D.物体运动的时间√√√因为物体做变加速运动,所以运动时间无法求出,D错误.方法点拨解决图像问题的基本步骤(1)观察题目给出的图像,弄清纵坐标、横坐标所对应的物理量及图线所表示的物理意义.(2)根据物理规律推导出纵坐标与横坐标所对应的物理量间的函数关系式.(3)将推导出的物理规律与数学上与之相对应的标准函数关系式相对比,找出图线的斜率、截距、图线之间的交点、图线与横轴围成的面积所对应的物理意义,分析解答问题,或者利用函数图线上的特定值代入函数关系式求物理量.四课时精练基础落实练1.(多选)如图所示,电梯质量为M,在它的水平地板上放置一质量为m的物体.电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动,当电梯的速度由v1增大到v2时,上升高度为H,重力加速度为g,则在这个过程中,下列说法正确的是√√2.如图所示,一半圆弧形细杆ABC竖直固定在水平地面上,AC为其水平直径,圆弧半径BO=3.6 m.质量为m=4.0 kg的小圆环(可视为质点,小环直径略大于杆的)套在细杆上,在大小为50 N、方向始终沿圆的切线方向的拉力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时对细杆的压力恰好为0.已知π取3.14,重力加速度g取10 m/s2,在这一过程中摩擦力做功为A.66.6 JB.-66.6 JC.210.6 JD.-210.6 J√3.(2023·湖南怀化市模拟)如图所示,DO是水平面,AB是斜面,初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零,如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零,则物体具有的初速度(已知物体与斜面及水平面之间的动摩擦因数处处相同且不为零,不计B、C处能量损失)A.等于v0B.大于v0C.小于v0D.取决于斜面√4.(多选)(2023·云南昆明市第一中学、宁夏银川一中模拟)如图,若小滑块以某一初速度v 0从斜面底端沿光滑斜面上滑,恰能运动到斜面顶端.现仅将光滑斜面改为粗糙斜面,仍让滑块以初速度v 0从斜面底端上滑时,滑块恰能运动到距离斜面底端长度的 处.则A.滑块滑上斜面后能再次滑回斜面底端B.滑块滑上斜面后不能再次滑回斜面底端C.滑块在斜面上运动的整个过程产生的热量为D.滑块在斜面上运动的整个过程产生的热量为√√5.A 、B 两物体分别在水平恒力F 1和F 2的作用下沿水平面运动,先后撤去F 1、F 2后,两物体最终停下,它们的v -t 图像如图所示.已知两物体所受的滑动摩擦力大小相等,则下列说法正确的是A.F 1、F 2大小之比为1∶2B.F 1对A 、F 2对B 做功之比为1∶2C.A 、B 质量之比为2∶1D.全过程中A 、B 克服摩擦力做功之比为2∶1能力综合练√由v-t图像可知,两个匀减速运动的加速度大小之比为1∶2,由题可知A、B所受摩擦力大小相等,所以A、B的质量关系是2∶1,故C正确.由v-t图像可知,A、B两物体运动的位移相等,且匀加速运动位移之比为1∶2,匀减速运动的位移之比为2∶1,由动能定理可得F1与摩擦力的关系:F1·x-F f1·3x=0-0,F2与摩擦力的关系:F2·2x-F f2·3x=0-0,因此可得:F1=3F f1,F2=F f2,F f1=F f2,所以F1=2F2.全过程中A、B克服摩擦力做的功相等,F1对A、F2对B做的功大小相等,故A、B、D错误.6.电梯是一种以电动机为动力的垂直升降机,用于多层建筑载人或载运货物.某次电梯从地面由静止启动,加速度a与离地高度h的关系图像如图所示,则A.2h0~3h0范围内电梯向上做匀减速直线运动B.电梯在0~h0和2h0~3h0范围内的速度变化量相等C.电梯在3h0处的速度大小为D.电梯上升的最大高度可能为3h0√由题图可知从0到2h0,电梯先做加速度增大的加速运动再做匀加速运动,从2h0到3h0做加速度减小的加速运动,当加速度为零时,电梯向上的速度不为零,仍会向上运动,则电梯上升的最大高度一定大于3h0,故A、D错误;7.(2019·全国卷Ⅲ·17)从地面竖直向上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重力外,还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用.距地面高度h在3 m以内时,物体上升、下落过程中动能E k随h的变化如图所示.重力加速度取10 m/s2.该物体的质量为A.2 kgB.1.5 kg√C.1 kgD.0.5 kg法一:特殊值法画出运动示意图.设该外力的大小为F,据动能定理知A→B(上升过程):-(mg+F)h=E k B-E k AB→A(下落过程):(mg-F)h=E k A′-E k B′整理以上两式并代入数据得物体的质量m=1 kg,选项C正确.法二:写表达式根据斜率求解上升过程:-(mg+F)h=E k-E k0,则E k=-(mg+F)h+E k0下落过程:(mg-F)h=E k′-E k0′,则E k′=(mg-F)h+E k0′,联立可得m=1 kg,选项C正确.8.(多选)如图所示为一滑草场.某条滑道由上下两段高均为h、与水平面夹角分别为45°和37°的滑道组成,载人滑草车与草地各处间的动摩擦因数均为μ.质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计载人滑草车在两段滑道交接处的能量损失,重力加速度大小为g,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).则√√。
高考物理一轮复习第六单元机械能第3讲机械能守恒定律及其应用练习(含解析)新人教版
第3讲机械能守恒定律及其应用1 重力做功与重力势能(1)重力做功的特点:重力做功与路径无关,只与初、末位置的高度差有关。
(2)重力做功与重力势能变化的关系①定性关系:重力对物体做正功,重力势能就减少;重力对物体做负功,重力势能就增加。
②定量关系:物体从位置A到位置B的过程中,重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量,即W G=-ΔE p。
③重力势能的变化量是绝对的,与参考面的选取无关。
湖南长沙雅礼中学月考)(多选)质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动h高度,下列说法正确的是()。
A.物体的重力势能减少2mghB.物体的机械能保持不变C.物体的动能增加2mghD.物体的机械能增加mgh【答案】CD2 弹性势能(1)定义:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能。
(2)大小:弹簧的弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关,弹簧的形变量越大,劲度系数越大,弹簧的弹性势能越大。
(3)弹力做功与弹性势能变化的关系:类似于重力做功与重力势能变化的关系,用公式可表示为W=-ΔE p。
【温馨提示】弹性势能是由物体的相对位置决定的。
同一根弹簧的伸长量和压缩量相同时,弹簧的弹性势能相同。
(2018江苏南京10月模拟)如图所示,在光滑水平面上有一物体,它的左端固定连接一弹簧,弹簧的另一端固定在墙上,在力F作用下物体处于静止状态,当撤去F后,物体将向右运动,在物体向右运动的过程中,下列说法正确的是()。
A.弹簧的弹性势能逐渐减少B.弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧的弹性势能先增加再减少D.弹簧的弹性势能先减少再增加【答案】D3 机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。
(2)机械能守恒定律的三种表达形式及应用①守恒观点:a.表达式,E k1+E p1=E k2+E p2或E1=E2。
b.意义,系统初状态的机械能等于末状态的机械能。
全国版高考物理一轮复习第6章机械能及其守恒定律23动能定理及其应用课件
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2.解决多过程问题的方法思路 (1)当包含几个运动性质不同的子过程时,可以选择一 个、几个或整个过程作为研究对象,然后运用动能定理解 题。 (2)应用动能定理时注意要使合力做功对应的过程和 初、末状态动能对应的过程相统一。 (3)当研究整个过程中的重力做功、大小恒定的摩擦力 做功时,要注意它们的做功特点:
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mgsinθ+μmgcosθ=ma1 代入数据解得:a1=10 m/s2 向上运动的时间:t1=va10=0.5 s<0.6 s, 然后接着下滑,根据牛顿第二定律有: mgsinθ-μmgcosθ=ma2 代入数据得:a2=2 m/s2 可得:xPC=v0t1-21a1t21-21a2(t-t1)2=1.24 m。 答案 (1)4 m/s (2)1.24 m
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①重力做功取决于物体的初、末位置,与路径无关; ②大小恒定的阻力或摩擦力的功等于力的大小与路程 的乘积。 (4)解题时注意过程与过程的衔接物理量关系,一般优 先选择全过程利用动能定理求解。
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[例3] (2017·北京状元桥学校二模)如图所示,竖直四 分之一光滑圆弧轨道固定在平台AB上,轨道半径R=1.8 m,末端与平台相切于A点。倾角θ=37°的斜面BC紧靠平 台固定。从圆弧轨道最高点由静止释放质量m=1 kg的滑 块a,当a运动到B点的同时,与a完全相同的滑块b从斜面 底端C点以初速度v0=5 m/s沿斜面向上运动,a、b(视为质 点)恰好在斜面上的P点相遇,已知AB长度 s=2 m, a与AB面及b与BC面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: