高中物理电磁感应必修2第4章节第4讲功能关系能量守恒.pptVIP

第4讲　功能关系　能量守恒;;;热身体验 1.下列关于功与能的关系，下列说法正确的是(　　) A．功就是能量，能量就是功 B．功可以转化为能量，能量也可以转化为功 C．做功虽是能量转化的途径，但有时没有做功，能量也会转化 D．做多少功，就有多少能量发生转化;2．上端固定的一根细线下面悬挂一摆球,摆球在空气中摆动,摆动的幅度越来越小.对此现象下列说法正确的是(　　) A．摆球机械能守恒 B．总能量守恒，摆球的机械能正在减少，减少的机械能转化为内能 C．能量正在消失 D．只有动能和重力势能的相互转化;热身体验答案与解析 1．答案：D 2．解析：选B.由于空气阻力的作用，机械能减少，机械能不守恒，内能增加，机械能转化为内能，能量总和不变，B正确．;一、几种常见的功与能的关系 做功的过程必定伴随着能量的转化或转移，能量的转化必须通过做功来完成，功是能量转化的量度．;即时应用1　质量为m的物体从静止开始以加速度g/2竖直向下运动了h，下列说法中正确的是(　　) A．物体的动能增加了mgh/2 B．物体的重力势能减少了mgh/2 C．物体的机械能减少了mgh/2 D．重力对物体所做的功为mgh/2;二、能量守恒定律的理解及应用 1．对定律的理解 (1)某种形式的能量减少，一定存在另外形式的能量增加，且减少量和增加量相等． (2)某个物体的能量减少，一定存在别的物体的能量增加，且减少量和增加量相等． 2．应用定律解题的思路 (1)分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、内能等)在变化． (2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少． (3)减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程：ΔE减＝ΔE增．;即时应用2　一滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J的功．在上述过程中(　　) A．弹簧的弹性势能增加了10 J B．滑块的动能增加了10 J C．滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J D．滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 答案：C;三、摩擦力做功的特点 1．静摩擦力做功的特点 (1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功． (2)存在相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做的总功为零． (3)在静摩擦力做功的过程中，有机械能的转移，而没有机械能转化为内能．;2．滑动摩擦力做功的特点 (1)滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以做负功，还可以不做功． (2)相互间存在滑动摩擦力的系统内,一对滑动摩擦力做功将产生两种可能效果：①机械能全部转化为内能；②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移,另外部分转化为内能． (3)摩擦生热的计算：Q＝fs相对．;即时应用3　如图所示，木块A放在木块B的左端，用恒力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1,产生的热量为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,仍将A拉到B右端，这次F做功为W2，产生的热量为Q2；则下列说法正确的是(　　) A．W1＜W2，Q1＝Q2　　　　　B．W1＝W2，Q1＝Q2 C．W1＜W2，Q1＜Q2 D．W1＝W2，Q1＜Q2;解析：选A.拉力F做的功直接由公式W＝Fscosα求得，其中s是物体对地的位移，所以W1＜W2，滑动摩擦力做功过程中产生的内能等于系统克服摩擦力做的功，即ΔE＝Q＝fs相对，其中s相对表示物体之间的相对位移，在这里是B的长度，所以Q1＝Q2.;;【答案】　B;【方法提升】　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之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．;跟踪训练1　 (2012·高考江苏卷)如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是(　　) A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大，后减小 D．先减小，后增大 解析：选A.小球速率不变，则动能不变，因此F做的功等于小球重力势能的增加量,由图可知，在相同时间内小球重力势能的增加量逐渐增大，则F的功率逐渐增大，A正确．;考点2　能量守恒定律的应用 (2013·福建六校联考)如图所示，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