2018届二轮复习第6讲功能关系和能量守恒课件（44张）

2018届二轮复习第6讲功能关系和能量守恒课件（44张）

专题整合突破 专题二　能量与动量 第 6 讲　功能关系和能量守恒 1 微网构建 2 高考真题 3 热点聚焦 4 复习练案 微网构建 高考真题 AB 热点聚焦 1 ．是否守恒 —— 从两个角度判断 (1) 若只有物体重力和弹簧弹力做功，则物体和弹簧组成的系统机械能守恒，多用于一个物体与地球构成的系统。 (2) 若系统只有动能和势能的相互转化，没有机械能与其他形式的能的相互转化，如摩擦热等，则系统机械能守恒，多用于两个及两个以上的物体与地球构成的系统。 热点一　机械能守恒的判断及应用 2 ． 怎样守恒 —— 三种表达形式 典例 1 (1) 求弹簧的劲度系数； (2) 求物块 A 滑至 b 处，绳子断后瞬间， A 对圆轨道的压力大小； (3) 为了让物块 A 能进入圆轨道且不脱轨，则 bc 间的距离应满足什么条件？ 应用机械能守恒定律解题时的两点注意 (1) 要注意研究对象的选取 研究对象的选取是解题的首要环节，有的问题选单个物体 ( 实为一个物体与地球组成的系统 ) 为研究对象时，机械能不守恒，但选此物体与其他几个物体组成的系统为研究对象，机械能却是守恒的。如图所示，单独选物体 A 机械能减少，但由物体 A 、 B 二者组成的系统机械能守恒。 方法总结 (2) 要注意研究过程的选取 有些问题研究对象的运动过程分几个阶段，有的阶段机械能守恒，而有的阶段机械能不守恒。因此，在应用机械能守恒定律解题时要注意过程的选取。 BD 功是能量转化的量度，是能量转化的标志 热点二　几个重要功能关系的应用 功 能量转化 重力做功 重力所做的功等于物体重力势能的变化量 弹力做功 弹力所做的功等于物体弹性势能的变化量 电场力做功 电场力所做的功等于物体电势能的变化量 合外力做功 合外力的功等于物体动能的变化量 ( 动能定理 ) 提示： 表中前三行中的力做多少正功，对应能量就减少多少，表中第四、五行中的力做多少正功，对应能量就增加多少。 功 能量转化 除重力和弹力做功外，其他力的合功 除重力和弹力做功外，其他力 ( 包括其他外力、摩擦力等 ) 的合功等于物体机械能的变化量 摩擦力的相对功 ( 摩擦力与相对路程的乘积 ) 摩擦力与相对路程的乘积为系统的发热量 克服安培力做功 克服安培力做的功等于电路中的总焦耳热 A ．磅秤的示数等于 mg B ．磅秤的示数等于 0.1 mg C ．人的动能增加了 0.9 mg h D ．人的机械能增加了 1.1 mg h [ 解析 ] 　 根据牛顿第二定律得： F － mg ＝ ma 解得： F ＝ mg ＋ ma ＝ 1.1 mg ，即磅秤的示数等于 1.1mg ，故 A 、 B 错误；根据动能定理得： ΔE k ＝ W 合 ＝ mah ＝ 0.1mg h ，故 C 错误；人上升 h ，则重力做功为－ mg h ，可知重力势能增大 mg h ，动能增加 0.1 mg h ，则机械能增大了 1.1 mg h ，故 D 正确。　　 D 典例 2 BC A ． a 球的动能始终减小 B ． b 球克服弹簧弹力做的功是杆对 b 球做功的 3 倍 C ． 弹簧对 b 球做的功等于 a 、 b 两球机械能的变化量 D ． b 球到达最低点时杆对 a 球的作用力等于 mg [ 解析 ] 　 刚开始接触时，由于弹簧的弹力还小于两者的重力，所以此时两球仍做加速运动，当弹簧的弹力等于两者的重力时，两者速度达到最大，之后弹力大于两者的重力，两球做减速运动，故 A 错误；两球的加速度始终相等，设为 a ，根据牛顿第二定律，对 a 球有 F 杆 － mg ＝ ma ，对 b 球有 F 弹 － 2 mg － F 杆 ＝ 2 ma ，解得 F 弹 ＝ 3 F 杆 。因位移相等， 则由 W ＝ FL 可知，弹簧对 b 球做功的大小是杆对 b 球做功的 3 倍，即 b 球克服弹簧弹力做的功是杆对 b 球做功的 3 倍，故 B 正确；将两球看做一个整体，整体除了重力做功之外就是弹力做功，由功能关系可知弹簧对 b 球做的功等于 a 、 b 两球机械能的变化量， C 正确；到达最低点时 ab 均具有向上的加速度，此时 a 球受向上的杆的作用力一定大于本身的重力，故 D 错误。 1 ．应用能量守恒定律的两条基本思路 (1) 某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等，即 ΔE 减 ＝ ΔE 增 (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，即 ΔE A 减 ＝ ΔE B 增 2 ．当涉及摩擦力做功时，机械能不守恒，一般应用能量的转化和守恒定律，特别注意摩擦产生的内能 Q ＝ F f x 相对 ， x 相对 为相对滑动的两物体间相对滑动路径的总长度 热点三　能量守恒定律的综合应用 典例 3 (1) 若 P 的质量为 m ，求 P 到达 B 点时速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到 AB 上的位置与 B 点间的距离； (2) 若 P 能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求 P 的质量的取值范围。 应用能量守恒解决问题的一般步骤 (1) 分清有多少种形式的能 ( 如动能、势能、内能、电能等 ) 在变化 (2) 分别列出减少的能量 ΔE 减 和增加的能量 ΔE 增 的表达式 (3) 列恒等式： ΔE 减 ＝ ΔE 增 方法总结 复习练案