资源描述：
《专题教案功能关系、能量转化和守恒定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、专题功能关糸、能量转化和守恒定律01》考点解读一、功能关系1.功能关系(1)能的概念：一•个物体能对外做功，这个物体就具有能量.(2)功能关系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R能量的转化必通过做功來实现.(3)功与对应能量的变化关系功能虽的变化合外力做正功动能增加重力做正功重力势能减少弹簧弹力做正功弹性势能减少电场力做正功电势能减少其他力(除重力、弹力)做正功机械能增加【即学即练】1.(单选)升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机rti静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s,则此过程中(g取10m/s
2、2)().A.升降机对物体做功5800JB.合外力对物体做功5800JC.物体的重力势能增加500JD.物体的机械能增加800J解析根据动能定理得可解得0升=5800J,A正确；合外力做的功100X42J=800J,B错误；物体重力势能增加mgh=100X10X5J=5000J,C错误；物体机械能增加△£=刊=0升=5800丿，D错.答案A二、能量守恒定律1.内容：能量既不会消灭，也不会创生.它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中，能量的总量侏持不变.2.表达式：△E械=△E堆.【即学即练】1.说明下列有关能量转化的问题中，分别是什
3、么能向什么能的转化.⑴列年刹车时由运动变为静止；（2）太阳能电池发电;（3）风力发电；（4）潮汐发电；（5）太阳能热水器工作时;⑹汽车由静止启动答案⑴动能一内能（2）太阳能一电能（3）风能（空气动能）一电能（4）水的势能一电能（5）太阳能〜内能（6）化学能一动能状元微博除弹力和重力之外其他力做功呼总卜彳机械能变化Ae滑动摩擦力与介质阻力做功与“扁少相对二人气
4、系统内能变化ae内~~电场力做功叭刊仍〃卜眄萨_AEpq电势能变化△£卩常见的功能关系［机械能变化除重力、弹力合外力动能变化1以外的力做功'n'做功（-HT4衣比宀N能量守恒1谆亠心占・1勿HE犬列佩刁J巫［做做力功力功重力
5、势能1［弹性势能1题型一对功能关系的理解【典例1】（多选）如图4一4一1所示,图4一4—1在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法止确的冇（）.A.力F所做功减去克服空气阻力所做的功等于重力势能的增最B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C.力F、重力、空气阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量D.力尸和空气阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量解析对木箱受力分析如图所示，则由动能定理:WF—mgh—WFf=A£k,故C对.由上式得：Ek+mgh,故A错
6、、D对.由重力做功与重力势能变化关系知B对，故B、C、D对.答案BCD【雯无跟琮1】（多选）如图4—4—2所示，质量为刃的物体（可视为质点）以某一速度从3/点冲上倾介为30°的固定斜面，其运动的加速度为話，此物体在斜面上上升的鼓大高度为〃，则在这个过程中物体（）.图4_4一2A.重力势能增加了严B.重力势能增加了加C.动能损失了tnghD.机械能损失了如解析设物体受到的摩擦阻力为价，由牛顿运动定律得Ff^-mgsm30=ma=^mgy解得F尸如g.重力势能的变化由重力做功决定，故△£p=〃?g/?,故A错、B对.动能的变化由合外力做功决定:(/^7+wgsin303h3)x=孑昭
7、gin30=刃1gh,故C错.机械能的变化由重力或系统内弹力以外的其他力做功决定,1h1故厶E机械=&=孑昭•sm30"=空渤,故D正确.答案BD，借题发挥功能关系的选用技巧1.在应用功能关系解决具体问题的过程中，若只涉及动能的变化用动能定理分析.2.只涉及重力势能的变化用重力做功与重力势能变化的关系分析.3.只涉及机械能变化用除重力和弹力Z外的力做功与机械能变化的关系分析.4.只涉及电势能的变化用电场力做功与电势能变化的关系分析.题型二能量转化与守恒定律的应用【典例2］如图4—4—3所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为厶一质量为刃的小物块紧
8、靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为“，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰好能够到达闘弧轨道的授高点/，取g=10m/s2,H.弹簧长度忽略不计，求：(1)小物块的落点距O的距离；(1)小物块释放前弹簧具有的弹性势能.规范解答设小物块被弹簧弹出时的速度大小为到达圆弧轨道的最低点时速度大小为V2,到达圆弧轨道的最高点时速度大小为2(1)因为小物块恰好能到达圆弧轨道的最高点，故向心力刚好由重力提供，有罕=吨①小物块由A射出后做平抛运动，由平抛运动
