《能量守恒定律》优质复习课件.pptx

1、第第4讲功能讲功能关系关系 能量守恒定律能量守恒定律大一轮复习讲义几种常见的功能关系及其表达式几种常见的功能关系及其表达式一一力做功能的变化定量关系 合力的功动能变化WEk2Ek1Ek重力的功重力势能变化(1)重力做正功，重力势能_(2)重力做负功，重力势能_(3)WGEp_弹簧弹力的功弹性势能变化(1)弹力做正功，弹性势能_(2)弹力做负功，弹性势能_(3)W弹EpEp1Ep2减少增加Ep1Ep2减少增加只有重力、弹簧弹力做功机械能_机械能守恒，E_除重力和弹簧弹力之外的其他力做的功机械能_(1)其他力做多少正功，物体的机械能就 多少(2)其他力做多少负功，物体的机械能就 多少(3)W其他E

2、一对相互作用的滑动摩擦力的总功机械能 内能_(1)作用于系统的一对滑动摩擦力一定做负功，系统内能_(2)摩擦生热Q_不变化变化减少增加增加减少增加Ffx相对002研透命题点研透命题点例例1(2019吉林吉林市友好学校联合体期末)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，设上升和下降过程中空气阻力大小恒为Ff.重力加速度为g，下列说法正确的是A.小球上升的过程中动能减少了mgh B.小球上升和下降的整个过程中机械能减少了Ff hC.小球上升的过程中重力势能增加了mghD.小球上升和下降的整个过程中动能减少了Ff hl动能定理系统外力做功系统外力做功功能关系功能关系解析解析小球上升

3、的过程中，重力和阻力都做负功，其中克服重力做功等于mgh，故总功大于mgh；根据动能定理，总功等于动能的变化量，故动能的减小量大于mgh，故A错误.除重力外其余力做的功等于机械能的变化量，除重力外，克服阻力做功2Ff h，故机械能减小2Ff h，故B错误.小球上升h，故重力势能增加mgh，故C正确.小球上升和下降的整个过程中，重力做功等于零，阻力做功等于2Ffh，故根据动能定理，动能减小2Ffh，故D错误.变式变式1(多选)(2019四川德阳市第三次诊断)如图3所示，离水平地面一定高度处水平固定一内壁光滑的圆筒，筒内固定一轻质弹簧，弹簧处于自然长度.现将一小球从地面以某一初速度斜向上抛出，刚好

4、能水平进入圆筒中，不计空气阻力.下列说法中正确的是A.小球向上运动的过程中处于失重状态B.小球压缩弹簧的过程中小球减小的动能等于 弹簧增加的势能C.弹簧获得的最大弹性势能等于小球抛出时的动能D.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒图图3条件是什么？是否满足机械能守恒？条件是什么？是否满足机械能守恒？解析解析小球抛出的过程中加速度为g，方向竖直向下，处于失重状态，故A正确；小球压缩弹簧的过程，小球的动能和弹簧的弹性势能总量守恒，所以小球减小的动能等于弹簧增加的势能，故B正确；小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，而小球的机械能不守恒，故D错误.小球

5、从抛出到将弹簧压缩到最短的过程，小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能总量守恒，小球抛出时的动能等于小球的重力势能增加量与弹簧的最大弹性势能之和，故C错误；例例2(多选)(2019全国卷18)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和.取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图5所示.重力加速度取10 m/s2.由图中数据可得A.物体的质量为2 kgB.h0时，物体的速率为20 m/sC.h2 m时，物体的动能Ek40 JD.从地面至h4 m，物体的动能减少100 J功能关系的综合应用功能关系的综合应用高考热点高考热点讲透练熟讲透练熟命题点命

6、题点二二图图5由题图可知，物体上升到h4 m时，机械能为80 J，重力势能为80 J，动能为零，即从地面上升到h4 m，物体动能减少100 J，选项D正确.由功能关系可知Ffh|E总|20 J，解得物体上升过程中所受空气阻力Ff5 N，从物体开始抛出至上升到h2 m的过程中，由动能定理有mghFfhEkEk0，解得Ek50 J，选项C错误；两种摩擦力做功特点的比较两种摩擦力做功特点的比较二二类型比较静摩擦力做功滑动摩擦力做功不同点能量的转化方面只有能量的转移，没只有能量的转移，没有能量的转化有能量的转化既有能量的转移，又既有能量的转移，又有能量的转化有能量的转化一对摩擦力的总功方面一对静摩擦力

7、所做功的代数和总_一对滑动摩擦力做功的代数一对滑动摩擦力做功的代数和不为和不为0，总功，总功W=-Ff*L相对相对，摩擦生热摩擦生热等于零相同点正功、负功、不做功方面两种摩擦力对物体可以做正功，也可以做负功，还可以不做功请同学们举出滑动摩擦力做功请同学们举出滑动摩擦力做功的情景的情景变式变式4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.已知物体与水平面间的动摩擦因数为，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(重力加速度为g)试从功能关系和能量转化试从功能关系和能量转化与守恒两个角度分析与守恒两个

8、角度分析1237.如图5，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C.不计空气阻力，重力加速度为g，试求：(1)物体在A点时弹簧的弹性势能；4567图图5关键词？ 研究对象？运动情景？物理规律？解析解析设物体在B点的速度为vB，所受弹力为FNB，由牛顿第二定律得：由牛顿第三定律知FNBFNB8mg2345671123(2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.4567答案答案mgR物体由B点

9、运动到C点的过程中，由能量守恒定律得解得QmgR.5.(多选)滑沙是人们喜爱的游乐活动，如图3是滑沙场地的一段斜面，其倾角为30，设参加活动的人和滑车总质量为m，人和滑车从距底端高为h处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑，加速度为0.4g，人和滑车可视为质点，则从顶端向下滑到底端B的过程中，下列说法正确的是A.人和滑车减少的重力势能全部转化为动能B.人和滑车获得的动能为0.8mghC.整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为0.2mghD.人和滑车克服摩擦力做功为0.6mgh图图312345671234567解析解析沿斜面的方向有mamgsin 30Ff，所以Ff0.1mg，人和滑车减少的重力势能

10、转化为动能和内能，故A错误；整个下滑过程中克服摩擦力做功等于人和滑车减少的机械能，所以人和滑车克服摩擦力做功为0.2mgh，故D错误.整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为EmghEkmgh0.8mgh0.2mgh，故C正确；能量守恒定律能量守恒定律三三1.内容能量既不会凭空 ，也不会凭空消失，它只能从一种形式 为另一种形式，或者从一个物体 到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量 .2.表达式E减 .3.基本思路(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；(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.产生保持不变转化转移E增