22届高中物理一轮总复习 14　功能关系　能量守恒定律（新高考）课件PPT

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一、功能关系1.内容(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有能量的转化,而且能量的转化必须通过做功来实现。
2.做功对应变化的能量形式(1)合外力做的功影响物体的 动能　的变化。 (2)重力做的功影响物体 重力势能　的变化。 (3)弹簧弹力做的功影响 弹性势能　的变化。 (4)除重力或系统内弹力以外的力做功影响物体 机械能　的变化。 (5)滑动摩擦力做的功影响 系统内能　的变化。 (6)电场力做的功影响 电势能　的变化。 (7)分子力做的功影响 分子势能　的变化。 
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　到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量 保持不变　。 
2.表达式(1)E1=E2。(2)ΔE减= ΔE增　。 
注:静摩擦力做功只有能量的转移,没有能量的转化,而一对滑动摩擦力做功既有能量的转移,又有能量的转化,其中Q=Ffx相对。当涉及滑动摩擦力做功,机械能不守恒时,经常应用能量守恒定律。
1.判断下列说法的正误。(1)力对物体做了多少功,物体就具有多少能。( ×　)(2)能量在转移或转化过程中,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)滑动摩擦力做功时,一定会引起机械能的转化。( ×　)(5)一个物体的能量增加,必定有别的物体能量减少。 ( √　)
2.(多选)平直公路上行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下;流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰;降落伞在空中匀速下降;条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈,线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程是(　)A.物体克服阻力做功B.物体动能转化为其他形式的能量C.物体势能转化为其他形式的能量D.物体机械能转化为其他形式的能量
答案 AD　解析 汽车在水平路面制动过程中,动能用于克服阻力做功,转化为内能;流星坠落过程中,机械能转化为内能、光能;降落伞在空中匀速下落,重力势能转化为内能,条形磁铁下落过程中在线圈中产生电流,是机械能克服阻力做功,转化为电能,故这些现象所包含的相同过程为物体均克服阻力做功,均有机械能转化为其他形式的能,选项A、D正确,B、C错误。
3.(多选)在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出,在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为f,落地时小球距抛出点的水平距离为x,速率为v,那么,在小球运动的过程中(　)A.重力做功为mghB.克服空气阻力做的功为C.落地时重力的瞬时功率为mgvD.重力势能和机械能都逐渐减少
答案AD　解析重力做功为WG=mgh,A正确;空气阻力做功与经过的路程有关,而小球经过的路程大于 ,故克服空气阻力做的功大于 ,B错误;落地时,重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积,故落地时重力的瞬时功率小于mgv,C错误;重力做正功,重力势能减少,空气阻力做负功,机械能减少,D正确。
4.(新教材人教版必修第二册P99习题改编)如图,粗糙水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧,如果物体恰好沿半圆形导轨运动到达最高点C,AB间的距离为d,粗糙水平面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求弹簧压在A点的弹性势能。
1.对功能关系的理解(1)做功的过程是能量转化的过程。不同形式的能量发生相互转化是通过做功来实现的。(2)功是能量转化的量度,功和能的关系,一是体现为不同的力做功,对应不同形式的能转化,具有一一对应关系,二是做功的多少与能量转化的多少在数量上相等。
2.功是能量转化的量度,力学中几种常见的功能关系如下
【典例1】 (多选)如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知在M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM