高中物理能的转化与守恒章末小结

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1、第2章专题归纳例析章末小结阶段质量检测专题一　动能定理的应用动能定理虽然可根据牛顿运动定律和运动方程推出，但定理本身的意义及应用却具有广泛性和普遍性。其应用要点：①动能定理既适用于恒力作用过程，也适用于变力作用过程。②动能定理既适用于物体做直线运动的情况，也适用于物体做曲线运动的情况。③动能定理的研究对象既可以是单个物体，也可以是几个物体所组成的一个系统。④动能定理的研究过程既可以是针对运动过程中的某个具体过程，也可以是针对运动的全过程。⑤动能定理的计算式为标量式，v为相对于同一参考系的速度。[例证1]如图2－

2、1所示，人通过定滑轮拖住重为G的物体，人从A点走到B点使物体匀速上升，绳子的方向由竖直变为与水平方向成θ角。若不计滑轮质量和摩擦，在这个过程中，人的拉力对物体做的功是()图1－1[答案]C专题二　机械能守恒定律在连接体问题中的应用机械能守恒定律的研究对象可以针对一个物体，更多的是针对一个系统，即相互作用的多个物体。外力对系统不做功(表明系统与外界之间无能量交换)，系统内除重力和弹力以外，无其他力(如摩擦、介质阻力等)做功(表明系统内不存在其他形式的能与机械能的交换)，则系统机械能守恒。在应用机械能守恒定律解连接

3、体问题时，一定要注意下面几个问题：(1)如何选取系统？应用机械能守恒定律必须准确地选择系统。系统选择得当，机械能守恒；系统选择不得当，机械能不守恒。判断选定的研究系统是否机械能守恒，常用方法：①做功的角度；②能量转化的角度。(2)如何选取适当的物理过程？选取物理过程必须遵循两个基本原则，一要符合求解要求，二要尽量使求解过程简化。有时可选全过程，而有时则必须将全过程分解成几个阶段，然后再分别应用机械能守恒定律求解。[例证2]如图2－2所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角θ＝30°，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮

4、。一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块A、B连接，A的质量为4m，B的质量为m。开始时将B按在地面上不动，然后放开手，让A沿斜面下滑而B上升。物块A与斜面间摩擦忽略不计，设当A沿斜面下滑距离s后，细绳突然断了，求物块B上升的最大距离H。图2－2[答案]1.2s专题三　功能关系和能量转化与守恒1．能量是表征物体对外做功本领的物理量能量的具体数值往往无多大意义，我们关心的大多是能量的变化量。能量的变化必须通过做功才能实现，某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系，即功能关系。2．功是能量转化的量度(1)合外力对物

5、体所做的功等于物体动能的改变，即W合＝Ek2－Ek1。(2)重力做功对应重力势能的改变，即WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2。重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加。(3)弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应，即WF＝－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。(4)除重力(或系统内的弹力)以外的其他力做的功与物体机械能的改变相对应，即W＝ΔE机。(5)一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和等于系统内能的增量，即fs相对＝Q。3．用功能关系解题的步骤(1)分清有哪些形式的能

6、量(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)根据某个力做功对应的特定能量变化求解。[例证3]如图2－3所示，质量为m的小铁块A以水平速度v0冲上质量为M、长为l置于光滑水平面C上的木板B，正好不从木板上掉下，已知A、B间的动摩擦因数为μ，此时木板对地位移为s，求这一过程中：(1)木板增加的动能；(2)小铁块减少的动能；(3)系统机械能的减少量；(4)系统产生的热量。图2－3[答案](1)μmgs(2)μmg(s＋l)(3)μmgl(4)μmgl1.如图

7、2－4所示，一小球自A点由静止自由下落到B点时与弹簧接触，到C点时弹簧被压缩到最短。若不计弹簧质量和空气阻力，小球在A→B→C的运动过程中，以下说法不正确的是()A．小球和弹簧总机械能守恒B．小球的重力势能减少C．小球在B点时动能最大D．到C点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量图2－4.解析：小球由A→B→C的运动过程中，小球和弹簧组成的系统只有重力和弹力做功，机械能守恒，A正确；由A到C点小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，B、D正确；小球下落过程中动能先增大后减小，重力和弹力相等时小球

8、动能最大，故C错误。答案：C2．如图2－5所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法中正确的是()图2－5①F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和　②F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和　③木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能　④F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力