人教版高考总复习一轮物理精品课件 第5单元 机械能 第16讲 能量守恒定律.pptVIP

;落实基础主干;落实基础主干;一、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,而且能的转化必须通过做功来实现。

2.几种常见力做功与能量转化的关系

(1)重力做功:重力势能和其他能相互转化。

(2)弹簧弹力做功:弹性势能和其他能相互转化。

(3)滑动摩擦力做功:机械能转化为内能。

(4)电场力做功:电势能与其他能相互转化。

(5)安培力做功:电能和机械能相互转化。;3.几种常见的功能关系;二、能量守恒定律

1.内容

能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其他物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。

2.应用能量守恒的两条基本思路

(1)某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加,且减少量和增加量相等。

(2)某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量相等。;[练一练]

1.判断下列说法对错

(1)力对物体做了多少功,物体就具有多少能量。()

(2)能量在转移或转化的过程中,其总量会不断减少。()

(3)在物体的机械能减少的过程中,动能有可能是增大的。()

(4)既然能量在转移或转化的过程中是守恒的,那就没有必要节约能源。

()

(5)节约可利用能源的目的是为了减少污染排放。()

(6)滑动摩擦力做功时,一定会引起机械能的转化。();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,摆球的机械能逐渐减少,减少的机械能转化为内能

C.能量逐渐消失

D.只有动能和重力势能的相互转化;3.(2023浙江湖州期末)某次战斗演习中,一士兵操控无人机从空中投掷一枚炸弹,并击中目标。已知炸弹在飞行过程中,重力对它做的功为300J,克服空气阻力做的功为60J,则在该过程中()

A.炸弹的重力势能增加了300J

B.合力对炸弹做的功为360J

C.炸弹的机械能减少了60J

D.炸弹的动能增加了300J;解析炸弹在飞行过程中,重力对炸弹做正功,根据mgh=-ΔEp可知,炸弹的重力势能减少,即炸弹的重力势能减少了300J,故A错误;根据题意可知,炸弹在飞行过程中,重力做正功,空气阻力做???功,而合力所做的功等于各个力所做功的代数和,由此可得合力所做的功为W合=WG+(-W阻)=240J,而根据动能定理,合外力所做的功等于动能的变化量,可知炸弹的动能增加了240J,故B、D错误;若只有重力做功,则机械能守恒,除重力以外的力若做正功,机械能增加,若做负功,机械能减小,炸弹在飞行过程中,除了重力做功外,还有空气阻力做负功,因此可知机械能减少,减少量为ΔE=W克=60J,故C正确。;突破命题视角;;典例(2024浙江1月选考)如图所示,质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2的高度为h,则足球()

A.从1到2动能减少mgh

B.从1到2重力势能增加mgh

C.从2到3动能增加mgh

D.从2到3机械能不变;变式练(多选)斜面倾角α=30°、足够长、光滑的斜面体固定在水平地面上,可视为质点的质量m=4kg的物块置于斜面上足够高处,如图甲所示,t=0时在物块上施加一沿斜面向上的变化的外力,同时释放物块,利用计算机描绘了0~4s时间内物块的速度随时间的变化图像,如图乙所示,规定沿斜面向下的方向为正方向,物块在释放点的重力势能为零,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。则();由题意可知,t=0时,物块的机械能为0,由功能关系可知,物块机械能的变化量等于整个过程中外力F所做的功,外力F做负功,0~1s内外力做的功

W1=-F1x1=-4×2J=-8J,即1s末时物块的机械能为-8J,2~4s内外力做的功W3=-F3x3=-38×9J=-342J,则整个过程中物块机械能变化量大小ΔE=|W1+W3|=350J,故C错误,D正确。;;2.板块模型的动力学和能量规律

(1)两个分析角度

①动力学角度:首先隔离物块和木板,分别分析受力,求出加速度,根据初速度分析两者的运动过程,画出运动轨迹图,找到位移和相对位移的关系,根据时间关系列位移等式和速度等式。

②能量角度:物块在木板上滑行时,速度减小的物块动能减小,速度增大的木板动能增大,根据能量守恒,减小的动能等于增加的动能与系统产生的内能之和。

(2)三种处理方法

①求解对地位移可优先考虑应用动能定理。

②求解相对位移可优先考虑应用能量守恒定律。

③地面光滑时,求速度可优先考虑应用动量守恒定律。;3.传送带的动力学和能量规律

(1)两个设问角度

①动力学角度:首先要正确分析物体的运动过程,做好受力分析