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第4课时功能关系能量守恒定律

[知识梳理])

知识点、功能关系

1．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，而且能量的转化必须通过做功来实现。

2．能量守恒定律

(1)内容：能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为

另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中其总

量保持不变。

(2)表达式：ΔE＝ΔE。

减增

考点一对功能关系的理解与应用

功是能量转化的量度。力学中的功与对应的能量的变化关系如下表所示：

功能量改变关系式

W：合外力的功(所有外力的功)动能的改变量(ΔE)W＝ΔE

合k合k

W：重力的功重力势能的改变量(ΔE)W＝－ΔE

GpGp

W：弹簧弹力做的功弹性势能的改变量(ΔE)W＝－ΔE

弹p弹p

W：除重力或系统内弹簧弹力

其他机械能的改变量(ΔE)W＝ΔE

以外的其他外力做的功其他

f·Δs＝Q

f·Δs：一对滑动摩擦力做功的代

因摩擦而产生的内能(Q)(Δs为物体间的

数和

相对位移)

考点二能量守恒定律的应用

应用能量守恒定律的解题步骤

1．选取研究对象和研究过程，了解对应的受力情况和运动情况。

2．分析有哪些力做功，相应的有多少形式的能参与了转化，如动能、势能(包

括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等。

3．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Δ

E和增加的能量ΔE的表达式。

减增

4．列出能量转化守恒关系式：ΔE＝ΔE，求解未知量，并对结果进行讨

减增

论。

【例2】(多选)如图5为某探究活动小组设计的节能运输系统。斜面轨道倾

3

角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶端时，

6

自动装货装置将质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速

滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱

恰好被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。下列选项正