2013年高考一轮：第五章第4单元功能关系能量守恒定律.ppt

;重力势能增加了多少？ 动能损失了多少？ 机械能损失了多少？;3．摩擦力做功的特点;; [应用升级] 1.(双选)如图5－4－2所示，小球从A点 以初速度v0沿粗糙斜面向上运动，到 达最高点B后返回A，C为AB的中点。 图5－4－2 下列说法中正确的是 (　　) A．小球从A出发到返回A的过程中，位移为零，外力做 功为零 B．小球从A到C过程与从C到B过程，减少的动能相等 C．小球从A到C过程与从C到B过程，速度的变化量相等 D．小球从A到C过程与从C到B过程，损失的机械能相等;解析：小球从A点出发到返回A的过程中，位移为零，重力做功为零，但摩擦力始终做负功，A错误；小球从A到C的过程与从C到B的过程中，合力相同，合力做功相同，减少的动能相等，摩擦力做负功相等，损失的机械能相等，B、D正确；但因两段过程的??间不相等，故速度变化量不相等，C错误。 答案：BD ; [思维启动] NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众。如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度(相对地面)为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能表达式是　　　　　　　　。;提示：由能量守恒，人做的W增加了球进筐时的动能和势能。设进筐时动能为Ek。 则有：W＝Ek＋mgh2－mgh1 故Ek＝W＋mgh1－mgh2。;[应用升级] 2.“滔天浊浪排空来，翻江倒海山为摧”的钱塘江大潮，被誉 为天下奇观。小莉设想用钱塘江大潮来发电，在江海交接 某处建一大坝，形成一个面积为1.0×107 m2， 涨潮时 水深达25 m的蓄水湖，关上水闸落潮后坝内外水位差为 2 m。若发电时水重力势能的12%转变为电能，并 ;只有退潮时发电，每天涨潮两次，求该电站每天能发多少 电？根据图5－4－3中的情景，说明图中的A、B两台机器 (有一台是发电机，另一台是电动机)，哪台是发电机？(已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g＝10 m/s2);图5－4－3 ;答案：4.8×1010 J　A为发电机;[知识检索] (1)动能的改变量、机械能的改变量分别与对应的功相等。 (2)重力势能、弹性势能、电势能的改变量与对应的力做的 功数值相等，但符号相反。;[典题例析] [例1]　一物块放在如图5－4－4所示的斜 面上，用力F沿斜面向下拉物块，物块沿 斜面运动了一段距离，若已知在此过程中 拉力F所做的功为A，斜面对物块的作用， 图5－4－4 力所做的功为B，重力做的功为C，空气阻力做的功为D，其中A、B、C、D的绝对值分别为100 J、30 J、100 J、20 J，则 (1)物块动能的增量为多少？ (2)物块机械能的增量为多少？;[审题指导]　解答本题应注意以下两点： (1)物块动能的增量对应合外力做的功。 (2)物块机械能的增量对应除重力以外的力的总功。;[解析]　(1)在物块下滑的过程中，拉力F做正功，斜面对物块有摩擦力，做负功，重力做正功，空气阻力做负功。根据动能定理，合外力对物块做的功等于物块动能的增量，则 ΔEk＝W合＝A＋B＋C＋D ＝100 J＋(－30 J)＋100 J＋(－20 J)＝150 J (2)根据功能关系，除重力之外的其他力所做的功等于物块机械能的增量， 则ΔE机＝A＋B＋D＝100 J＋(－30 J)＋(－20 J)＝50 J;(1)物块重力势能的改变量为多少？ (2)物块克服摩擦力做的功是多少？;[知识检索] 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。;[典题例析] [例2]　小物块A的质量为m，物块与 坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光 滑；坡道顶端距水平面高度为h，倾 角为θ；物块从坡道进入水平滑道时， 图5－4－5 在底端O点处无机械能损失，重力加速度为g。将轻弹簧的一端连接在水平滑道M处并固定在墙上，另一自由端恰位于坡道的底端O点，如图5－4－5所示。物块A从坡道顶端由静止滑下，求：;(1)物块滑到O点时的速度大小； (2)弹簧为最大压缩量d时的弹性势能； (3)物块A被弹回到坡道时上升的最大高度。;[审题指导]　解答本题时应注意以下三点： (1)物块下滑时，有滑动摩擦力做