高考物理大二輪復(fù)習(xí) 第6講 功能關(guān)系和能量守恒專題復(fù)習(xí)指導(dǎo)課件

物理物理大二輪復(fù)習(xí)大二輪復(fù)習(xí)專題整合突破專題二能量與動(dòng)量專題二能量與動(dòng)量第第6講功能關(guān)系和能量守恒講功能關(guān)系和能量守恒1微網(wǎng)構(gòu)建微網(wǎng)構(gòu)建2高考真題高考真題3熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦4復(fù)習(xí)練案復(fù)習(xí)練案微網(wǎng)構(gòu)建微網(wǎng)構(gòu)建高考真題高考真題AB 熱點(diǎn)聚焦熱點(diǎn)聚焦 1是否守恒從兩個(gè)角度判斷 (1)若只有物體重力和彈簧彈力做功，則物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，多用于一個(gè)物體與地球構(gòu)成的系統(tǒng)。 (2)若系統(tǒng)只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，沒有機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化，如摩擦熱等，則系統(tǒng)機(jī)械能守恒，多用于兩個(gè)及兩個(gè)以上的物體與地球構(gòu)成的系統(tǒng)。熱點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷及應(yīng)用熱點(diǎn)一機(jī)械能守恒的判斷及應(yīng)用 2怎樣守恒三種表達(dá)形式典例典例1 (1)求彈簧的勁度系數(shù)； (2)求物塊A滑至b處，繩子斷后瞬間，A對(duì)圓軌道的壓力大??； (3)為了讓物塊A能進(jìn)入圓軌道且不脫軌，則bc間的距離應(yīng)滿足什么條件？ 應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)的兩點(diǎn)注意 (1)要注意研究對(duì)象的選取 研究對(duì)象的選取是解題的首要環(huán)節(jié)，有的問題選單個(gè)物體(實(shí)為一個(gè)物體與地球組成的系統(tǒng))為研究對(duì)象時(shí)，機(jī)械能不守恒，但選此物體與其他幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，機(jī)械能卻是守恒的。如圖所示，單獨(dú)選物體A機(jī)械能減少，但由物體A、B二者組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。方法總結(jié)方法總結(jié) (2)要注意研究過程的選取 有些問題研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程分幾個(gè)階段，有的階段機(jī)械能守恒，而有的階段機(jī)械能不守恒。因此，在應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)要注意過程的選取。BD 功是能量轉(zhuǎn)化的量度，是能量轉(zhuǎn)化的標(biāo)志熱點(diǎn)二幾個(gè)重要功能關(guān)系的應(yīng)用熱點(diǎn)二幾個(gè)重要功能關(guān)系的應(yīng)用 功能量轉(zhuǎn)化重力做功重力所做的功等于物體重力勢能的變化量彈力做功彈力所做的功等于物體彈性勢能的變化量電場力做功電場力所做的功等于物體電勢能的變化量合外力做功合外力的功等于物體動(dòng)能的變化量(動(dòng)能定理) 提示：表中前三行中的力做多少正功，對(duì)應(yīng)能量就減少多少，表中第四、五行中的力做多少正功，對(duì)應(yīng)能量就增加多少。功能量轉(zhuǎn)化除重力和彈力做功外，其他力的合功除重力和彈力做功外，其他力(包括其他外力、摩擦力等)的合功等于物體機(jī)械能的變化量摩擦力的相對(duì)功(摩擦力與相對(duì)路程的乘積)摩擦力與相對(duì)路程的乘積為系統(tǒng)的發(fā)熱量克服安培力做功克服安培力做的功等于電路中的總焦耳熱 A磅秤的示數(shù)等于mg B磅秤的示數(shù)等于0.1 mg C人的動(dòng)能增加了0.9 mgh D人的機(jī)械能增加了1.1 mgh 解析根據(jù)牛頓第二定律得：Fmgma解得：Fmgma1.1 mg，即磅秤的示數(shù)等于1.1mg，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理得：EkW合mah0.1mgh，故C錯(cuò)誤；人上升h，則重力做功為mgh，可知重力勢能增大mgh，動(dòng)能增加0.1 mgh，則機(jī)械能增大了1.1 mgh，故D正確。D 典例典例2 BC A a球的動(dòng)能始終減小 B b球克服彈簧彈力做的功是桿對(duì)b球做功的3倍 C 彈簧對(duì)b球做的功等于a、b兩球機(jī)械能的變化量 D b球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)桿對(duì)a球的作用力等于mg 解析剛開始接觸時(shí)，由于彈簧的彈力還小于兩者的重力，所以此時(shí)兩球仍做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力等于兩者的重力時(shí)，兩者速度達(dá)到最大，之后彈力大于兩者的重力，兩球做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；兩球的加速度始終相等，設(shè)為a，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)a球有F桿mgma，對(duì)b球有F彈2mgF桿2ma，解得F彈3F桿。因位移相等， 則由WFL可知，彈簧對(duì)b球做功的大小是桿對(duì)b球做功的3倍，即b球克服彈簧彈力做的功是桿對(duì)b球做功的3倍，故B正確；將兩球看做一個(gè)整體，整體除了重力做功之外就是彈力做功，由功能關(guān)系可知彈簧對(duì)b球做的功等于a、b兩球機(jī)械能的變化量，C正確；到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)ab均具有向上的加速度，此時(shí)a球受向上的桿的作用力一定大于本身的重力，故D錯(cuò)誤。 1應(yīng)用能量守恒定律的兩條基本思路 (1)某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等，即E減E增 (2)某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等，即EA減EB增 2當(dāng)涉及摩擦力做功時(shí)，機(jī)械能不守恒，一般應(yīng)用能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，特別注意摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能QFfx相對(duì)，x相對(duì)為相對(duì)滑動(dòng)的兩物體間相對(duì)滑動(dòng)路徑的總長度熱點(diǎn)三能量守恒定律的綜合應(yīng)用熱點(diǎn)三能量守恒定律的綜合應(yīng)用典例典例3 (1)若P的質(zhì)量為m，求P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小，以及它離開圓軌道后落回到AB上的位置與B點(diǎn)間的距離； (2)若P能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求P的質(zhì)量的取值范圍。 應(yīng)用能量守恒解決問題的一般步驟 (1)分清有多少種形式的能(如動(dòng)能、勢能、內(nèi)能、電能等)在變化 (2)分別列出減少的能量E減和增加的能量E增的表達(dá)式 (3)列恒等式：E減E增方法總結(jié)方法總結(jié)