第13课时 功能关系 能量守恒定律.doc

2013届高考物理教学案13课时 功能关系 能量守恒定律基础引导如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为300的固定斜面，其运动的加速度为g,此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体：（1）重力势能增加了多少？（2）动能损失了多少？（3）机械能损失了多少？知识梳理一、功能关系1功和能的关系 做功的过程就是 的过程，功是能量转化的 2.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即W合Ek2Ek1Ek(动能定理)(2)重力做功等于物体重力势能的减少即WGEp1EP2Ep(3)弹簧弹力做功等于弹性势能的减少即W弹Ep1Ep2Ep(4)除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功，等于物体机械能的改变即W其他力E2E1E。(功能原理)(5)电场力做功等于电荷电势能的减少即W电Ep1Ep2Ep二、能量守恒定律1内容：能量既不会消灭，也 ，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量 2表达式：E减 讲练平台例1：电机带动水平传送带以速度v匀速转动，一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上(传送带足够长)，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为，如图所示，当小木块与传送带相对静止时，求：(1)小木块的位移；(2)传送带转过的路程；(3)小木块获得的动能；(4)摩擦过程产生的摩擦热例2：如图所示，某人乘雪橇沿雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：(g10 m/s2)(1)人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少？(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小位置ABC速度(m/s)2.012.00时刻(s)0410例3：如图所示，将质量均为m，厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接第一次只用手托着B物块于H高处，A在弹簧的作用下处于静止状态，现将弹簧锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep，现由静止释放A、B，B物块着地后速度立即变为零，同时弹簧解除锁定，在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升第二次用手拿着A、B两物块，使弹簧竖直并处于原长状态，此时物块B离地面的距离也为H，然后由静止同时释放A、B，B物块着地后速度同样立即变为零，试求：(1)第二次释放A、B后，A上升至弹簧恢复原长时的速度大小v1；(2)第二次释放A、B后，B刚要离开地面时A的速度大小v2.练1如图一质量均匀的不可伸长的绳索重为G，A、B两端固定在天花板上，今在最低点C施加一竖直向下的力将绳拉至D点，在此过程中绳索AB的重心位置将() A逐渐升高 B逐渐降低 C先降低后升高 D始终不变练2（多选）短跑比赛上，运动员采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心，示意图如图所示。假设质量为m的运动员，在起跑时前进距离s内，重心升高h，获得的速度为v，阻力做功为W阻，则在此过程中 ()A运动员的机械能增加了mv2B运动员的机械能增加了mv2mghC运动员的重力做功为W重mghD运动员自身做功W人mv2mghW阻小结课后作业 班级_ 学号_ 姓名_1.如图所示,滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态.现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中,拉力F做了10 J的功.上述过程中( ) A.弹簧的弹性势能增加了10 J B.滑块的动能增加了10 J C.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J D.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒 2. 图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为的斜面,CD段是水平的,BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放沿轨道滑下,最后停在D点.A点和D点的位置如图所示.现用一沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下,设滑块与轨道间的摩擦系数为则推力对滑块做的功等于( ) A.mghB.2mgh C.D.cot 3.已知货物的质量为m,在某段时间内起重机将货物以a的加速度加速升高h,则在这段时间内叙述正确的是(重力加速度为g)( ) A.货物的动能一定增加mah-mgh B.货物的机械能一定增加mah C.货物的重力势能一定增加mah D.货物的机械能一定增加mah+mgh 4.一竖直弹簧下端固定于水平地面上,小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端,如右图所示,经几次反弹以后小球落在弹簧上静止于某一点A处,则( ) A.h越大,弹簧在A点的压缩量越大 B.弹簧在A点的压缩量与h无关 C.小球第一次到达A点时的速度与h无关 D.h越小,小球第一次到达A点时的速度越大 5.（多选）一物体沿斜面向上运动,运动过程中质点的机械能E与竖直高度h关系的图象如图所示,其中O过程的图线为水平线过程的图线为倾斜直线.根据该图象,下列判断正确的是( ) A.物体在O过程中除重力外不受其他力的作用 B.物体在O过程中只有重力做功其他力不做功 C.物体在过程中合外力与速度的方向一定相反 D.物体在O过程中动能可能一直保持不变 6. （多选）如图所示,电梯的质量为M,其天花板上通过一轻质弹簧悬挂一质量为m的物体.电梯在钢索的拉力作用下由静止开始竖直向上加速运动,当上升高度为H时,电梯的速度达到v,则在这段运动过程中,以下说法错误的是 ( ) A.轻质弹簧对物体的拉力所做的功等于 B.钢索的拉力所做的功等于 C.轻质弹簧对物体的拉力所做的功大于 D.钢索的拉力所做的功等于 7.某人在距离地面高25 m处,斜向上方抛出一个质量为100g的小球,小球出手时的速度为 m/s.落地时的速度为 m/s.(取g=10 m/s试求: (1)人抛出小球时做了多少功? (2)若小球落地后不反弹,则小球在飞行过程中克服空气阻力做的功. (3)若小球撞地后会继续反弹,但与地相撞没有机械能损失,且小球所受空气阻力大小恒为0.5 N,则小球经过的总路程为多少? 8.如图所示，质量m=0.5kg的