高考物理一轮复习 第五章功能关系 能量转化和守恒定律优秀课件.ppt

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1、高考物理一轮复习 第五章 功能关系 能量转化和守恒定律课件第1页，本讲稿共28页高考总复习物理第2页，本讲稿共28页第二单元能量守恒定律第4课功能关系能量转化和守恒定律第3页，本讲稿共28页1.掌握功能关系：功是能量转化的量度，并能用于处理问题2.考查题型齐全，在物理综合题中应用广泛第4页，本讲稿共28页提醒探究 题型1 功能关系的理解和应用几种常见的功能关系表达式几种常见的功能关系表达式(1)合外力做功等于物体动能的改变，合外力做功等于物体动能的改变，即即W合合Ek2Ek1Ek.(动能定理动能定理)(2)重力做功等于物体重力势能的减少，重力做功等于物体重力势能的减少，即即WGEp1Ep2Ep

2、.(3)弹簧弹力做功等于弹性势能的减少，弹簧弹力做功等于弹性势能的减少，即即W弹弹Ep1Ep2Ep.第5页，本讲稿共28页提醒探究(4)除除了了重重力力和和弹弹簧簧弹弹力力之之外外的的其其他他力力所所做做的的总总功功，等等于于物物体体机械能的改变，即机械能的改变，即W其他力其他力E2E1E.(功能原理功能原理)(5)电场力做功等于电荷电势能的减少，电场力做功等于电荷电势能的减少，即即W电电Ep1Ep2Ep.第6页，本讲稿共28页提醒探究第7页，本讲稿共28页提醒探究第8页，本讲稿共28页提醒探究方法点窍分析功和能量变化的问题时应注意的问题：(1)合外力(包括重力)做功等于物体动能的改变量(2)

3、与势能有关的力(重力、弹簧的弹力、电场力)做的功等于势能的改变量第9页，本讲稿共28页提醒探究变式训练1一物块放在如图所示的斜面上，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？第10页，本讲稿共28页提醒探究第11页，本讲稿共28页提醒探究 题型2 能量守恒定律的应用对定律的理解(1)某种形式的能量减少，一定存在另外形式能量的增加，且减少量和增加量相

4、等(2)某个物体能量的减少，一定存在别的物体的能量增加，且减少量和增加量相等第12页，本讲稿共28页提醒探究第13页，本讲稿共28页提醒探究第14页，本讲稿共28页提醒探究第15页，本讲稿共28页提醒探究方法点窍方法点窍应用能量守恒定律解题的步骤：应用能量守恒定律解题的步骤：(1)分分清清有有多多少少形形式式的的能能如如动动能能、势势能能(包包括括重重力力势势能能、弹弹性性势势能、电势能能、电势能)、内能等、内能等在变化在变化(2)明明确确哪哪种种形形式式的的能能量量增增加加，哪哪种种形形式式的的能能量量减减少少，并并且且列列出出减少的能量减少的能量E减减和增加的能量和增加的能量E增增的表达式

5、的表达式(3)列出能量守恒关系式：列出能量守恒关系式：E减减E增增第16页，本讲稿共28页提醒探究变式训练2如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是(B)A重力势能减小，动能不变，机械能减小B重力势能减小，动能增加，机械能减小C重力势能减小，动能增加，机械能增加D重力势能减小，动能增加，机械能不变第17页，本讲稿共28页提醒探究第18页，本讲稿共28页提醒探究 题型3 传送带问题分析1摩擦力做功的特点摩擦力做功的特点(1)静摩擦做功的特点静摩擦做功的特点静摩擦力对物体可以做正功，可以做负功，还可以不做功静摩擦力对物体可以做正功，可以做负功，还可以不做功

6、一一对对静静摩摩擦擦力力所所做做的的功功的的代代数数总总和和一一般般等等于于零零(特特殊殊：爬爬杆杆类例外类例外)在在静静摩摩擦擦力力做做功功的的过过程程中中，只只有有机机械械能能从从一一个个物物体体转转移移到到另另一一个个物物体体(静静摩摩擦擦力力做做功功起起着着传传递递机机械械能能的的作作用用)，而而没没有有机机械械能能转化为其他形式的能量，也不产生热转化为其他形式的能量，也不产生热第19页，本讲稿共28页提醒探究(2)滑动摩擦力做功的特点滑动摩擦力做功的特点滑动摩擦力对物体可以做正功，可以做负功，还可以不做功滑动摩擦力对物体可以做正功，可以做负功，还可以不做功在在相相互互摩摩擦擦的的物物

7、体体系系统统中中，一一对对相相互互作作用用的的滑滑动动摩摩擦擦力力对对物物体体系系统统所所做做总总功功多多少少与与路路径径有有关关，其其值值是是负负值值，等等于于摩摩擦擦力力与与相相对对路路程程的的乘乘积积，即即WfFfs相相对对，负负号号表表示示系系统统克克服服摩摩擦擦力力做做功功，系系统损失的机械能转变成内能，即统损失的机械能转变成内能，即E损损Ffs相对相对Q热热(摩擦生热摩擦生热)在在一一对对滑滑动动摩摩擦擦力力做做功功的的过过程程中中，能能量量的的转转化化和和转转移移的的情情况况是是：一一是是相相互互摩摩擦擦的的物物体体通通过过摩摩擦擦力力做做功功，将将部部分分机机械械能能从从一一个

8、个物物体体转移到另一个物体；二是部分机械能转化为内能转移到另一个物体；二是部分机械能转化为内能第20页，本讲稿共28页提醒探究2物体在传送带上运动求解物体在传送带上运动的问题，首先对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求解物体运动的加速度，以地面为参考系，运用运动公式正确分析物体的运动过程应特别关注物体与传送带是否达到共同速度这一转折点，这是摩擦力突变的临界条件要区分物体的位移和物体相对传送带的位移，再利用QFfs相对求滑动摩擦产生的热量，利用功能关系求解有关问题第21页，本讲稿共28页提醒探究【例例】如图所示，倾角为如图所示，倾角为30的光滑斜面的下端有一水平传的光滑斜面的下端有一水平传送带，

9、传送带正以送带，传送带正以6 m/s的速度运动，运动方向如图所示一个的速度运动，运动方向如图所示一个质量为质量为2 kg的物体的物体(物体可以视为质点物体可以视为质点)，从，从h3.2 m高处由静止高处由静止沿斜面下滑，物体经过沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其动能损失物体与传送带间的动摩擦传送带到斜面，都不计其动能损失物体与传送带间的动摩擦因数为因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端，物体向左最多能滑到传送带左右两端A、B的中点的中点处，重力加速度处，重力加速度g取取10 m/s2，则：，则：第22页，本讲稿共

10、28页提醒探究(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A、B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？第23页，本讲稿共28页提醒探究第24页，本讲稿共28页提醒探究第25页，本讲稿共28页提醒探究方法点窍 求解物体在传送带上运动的问题，首先要正确分析物体的运动过程，做好受力情况分析，然后利用运动学公式结合牛顿第二定律，求物体及传送带在相应时间内的位移，找出物体和传送带之间的位移关系再利用QFfl相对求摩擦热，利用功能关系求功第26页，本讲稿共28页提醒探究变式训练第27页，本讲稿共28页提醒探究第28页，本讲稿共28页