广东物理轮【功能关系+能量守恒定律】.ppt

[思路点拨]　解答本题时应注意以下三个方面： (1)物块下滑时，有滑动摩擦力做功； (2)物块压缩弹簧过程中的能量转化关系； (3)物块被弹回时在坡道上要克服摩擦力做功． [归纳领悟] 应用能量守恒定律解题的步骤 (1)分清有多少形式的能[如动能、势能(包括重力势能、 弹性势能、电势能)、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，并 且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式． (3)列出能量守恒关系式：ΔE减＝ΔE增． [题组突破] 3．下列对能量守恒定律的认识，错误的是 (　　) A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量 增加 B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加 C．散失到周围环境中的内能不能全部回收重新利用 D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械 能消失了 解析：根据对能量守恒定律的理解，A、B、C均对；机械能只存在变化多少的问题，不存在消失的问题，D错． 答案： D 4.如图5－4－5所示，水平 面上的轻弹簧一端与物 体相连，另一端固定在 墙上P点，已知物体的 图5－4－5 质量为m＝2.0 kg，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4，弹簧的劲度系数k＝200 N/m.现用力F拉物体，使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动10 cm，这时弹簧具有弹性势能Ep＝1.0 J，物体处于静止状态，若取g＝10 m/s2，则撤去外力F后 (　　) A．物体向右滑动的距离可以达到12.5 cm B．物体向右滑动的距离一定小于12.5 cm ?C．物体回到O点时速度最大 D．物体到达最右端时动能为0，系统机械能为0 答案：B [典例启迪] [例3]　工厂流水线上采用 弹射装置把物品转运，现 简化其模型分析：如图 5－4－6所示，质量为m的 滑块，放在光滑的水平平 图5－4－6 台上，平台右端B与水平传送带相接，传送带的运行速度 为v0 ，长为L；现将滑块向左压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时由静止释放，若滑块离开弹簧时的速度小于 传送带的速度，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.求： (1)释放滑块时，弹簧具有的弹性势能； (2)滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量． [思路点拨]　解答本题时可按以下思路进行： [归纳领悟] 求解物体在传送带上运动的问题，首先要正确分析物体的运动过程，做好受力情况分析，然后利用运动学公式结合牛顿第二定律，求物体及传送带在相应时间内的位移，找出物体和传送带之间的位移关系．再利用Q＝Ffl相对求摩擦热，利用功能关系求功． [题组突破] 5. 如图5－4－7所示，质量为m的物 体在水平传送带上由静止释放， 传送带由电动机带动，始终保持 图5－4－7 以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体最后能与传送带保持相对静止．对于物体从开始释放到与传送带相对静止这一过程，下列说法正确的是 (　　) 答案：D 解析：由能量守恒，电动机多做的功等于物体获得的动能和由于摩擦而产生的热量，故A错；对物体受力分析知，仅有摩擦力对物体做功，由动能定理知，B错；传送带克服摩擦力做的功等于物体对传送带的摩擦力的大小与传送带对地位移的大小的乘积，而易知这个位移是木块对地位移的两倍，即W＝mv2，故C错；由功率公式易知电动机增加的功率为μmgv，故D对． 6. (2011·宣城模拟)电机带动水平传送 带以速度v匀速转动，一质量为m的 小木块由静止轻放在传送带上(传送 带足够长)，若小木块与传送带之间 图5－4－8 的动摩擦因数为μ，如图5－4－8所示，当小木块与 传送带相对静止时，求： (1)小木块的位移； (2)传送带转过的路程； (3)小木块获得的动能； (4)摩擦过程产生的摩擦热． (12分)如图5－4－9所示，若将小球拉到绳与水平方向成30°角的位置A处由静止释放，求小球到达最低点C时绳对小球的拉力是多大？ 图5－4－9 [自主尝试]　(试一试，能否做到正确解答) 点击下图进入“创新演练·大冲关” 一、功能关系 1．内容 (1)功是 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有能量的转化，而且能量的转 化必须通过做功来实现． 能量转化 2．常见