功能关系、能的转化和守恒定律-新人教版必修2课件.pptVIP

能量的转化;－ΔEp;(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．;凭空产生;如右图所示，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，以下说法正确的有 ();[解析]

对木箱受力分析如图所示，

则由动能定理：

WF－mgh－WFf＝ΔEk故C对．

由上式得：WF－WFf＝ΔEk＋mgh，

故A错、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;类别

比较;类别

比较;利用WFf＝－Ff·l相对进行热量Q的计算时，关键是对相对路程l相对的理解．例如：如果两物体同向运动，l相对为两物体对地位移大小之差；如果两物体反向运动，l相对为两物体对地位移大小之和；如果一个物体相对另一个物体往复运动，则l相对为两物体相对滑行路径的总长度．;[尝试解答]当B固定时，W1＝FL，Q1＝FfL＝μmgL

当B不固定时，木块A、B的位移关系为xA－xB＝L

W2＝FxA＝F(L＋xB)W1

对A应用动能定理：(F－Ff)xA＝ΔEkA

对B应用动能定理：FfxB＝ΔEkB

两式相加得：FxA－FfxA＋FfxB＝ΔEkA＋ΔEkB

所以Q2＝FxA－ΔEkA－ΔEkB＝Ff(xA－xB)＝FfL＝Q1

[答案]A;如右图所示，质量为M，长度为L的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块，放在小车的最左端．现用一水平力F作用在小物块上，小物块与小车之间的摩擦力为Ff，经过一段时间小车运动的位移为x，小物体刚好滑到小车的右端，则下列说法中正确的是 ();[解析]小物块运动的位移为(x＋L)，受到拉力和摩擦力做功，由动能定理得：(F－Ff)(x＋L)＝Ek1，故A错误；小车仅受到摩擦力做功，由动能定理得：Ffx＝Ek2，B正确；小物块和小车组成的系统的机械能增加量为非重力做功，即(F－Ff)(x＋L)＋Ffx＝F(x＋L)－FfL，C错误；因摩擦生而产生的热量为摩擦力与相对路程之积，即Q＝FfL，D正确．

[答案]BD;(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ.

(2)弹簧的最大弹性势能Epm.;(1)当涉及摩擦力做功，机械能不守恒时，一般应用能的转化和守恒定律．

(2)应用??量守恒定律解题的关键是首先弄清有哪几种形式的能在相互转化及相应的增减情况，然后再把变化的能量用相应力做的功来表达.确定力做的功是思维过程中的第二步，这一点是和动能定理的应用所不同的．(应用动能定理首先要考虑各力做功，而并不去考虑有什么形式的能和动能相互转化).在考虑有多少种形式能发生转化时可以借助分析有什么力做功以及做什么功来帮助确定．;如右图所示，A、B、C质量分别为mA＝0.7kg，mB＝0.2kg，mC＝0.1kg，B为套在细绳上的圆环，A与水平桌面的动摩擦因数μ＝0.2，另一圆环D固定在桌边，离地面高h2＝0.3m，当B、C从静止下降h1＝0.3m，C穿环而过，B被D挡住，不计绳子质量和滑轮的摩擦，取g＝10m/s2，若开始时A离桌边足够远.试求：;(1)物体C穿环瞬间的速度；

(2)物体C能否到达地面？如果能到达地面，其速度多大？;(对应学生用书P101)

物理建模——传送带模型

传送带模型是高中物理中比较成熟的模型，典型的有水平和倾斜两种情况.一般设问的角度有两个：(1)动力学角度，如求物体在传送带上运动的时间、物体在传送带上能达到的速度、物体相对传送带滑过的位移，方法是牛顿第二定律结合运动学规律．(2)能量的角度：求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因放上物体而使电动机多消耗的电能等．;[思路启迪](1)工件放到皮带上后如何运动？向上传送过程中的运动分几个阶段？

(2)转化成的内能如何计算？电动机多消耗的电能转化为什么能？

因为传送带不送工件时，电动机照常工作带动皮带要消耗一定的电能；传送工件时，通过皮带要把工件送到2m高的平台上，皮带要对工件做功，多消耗的电能就是皮带在传送工件过程中多做了多少功.;多做多少功，这就要看在传送工件过程中有多少能的转化，从工件上看，工件的重力势能和动能都增加了；从整体上看，由于开始阶段的滑动摩擦力做功，内能也增加了，因此，可以依据功是能量转化的量度来解答．

;(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间？

(2)传送带左右两端AB间的距离l至少为多少？

(3)物体与传送带组成的系统在完成一次来回滑行过程中产生的摩擦热为多少？;木箱在轨道顶端时，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