物理二轮复习试题第1部分-专题3-第2讲省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

第2讲能量转化和守恒第1页第2页1.处理功效关系问题应该注意两个方面(1)分析清楚是什么力做功，而且清楚该力是做正功，还是做负功；依据功效之间一一对应关系，判定能转化形式，确定能量之间转化多少．(2)也能够依据能量之间转化情况，确定是什么力做功，尤其能够方便计算变力做功多少．第3页2．常见几个功效关系第4页第5页第6页在分析功效关系题目时，严格按照能量改变与功对应关系来判断，不然思绪混乱，解答极易犯错，如动能改变与总功对应，重力势能改变只与重力功对应等．第7页第8页第9页2．(·广州一中模拟)升降机底板上放有一质量为100kg物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度到达4m/s，则此过程中(g取10m/s2)()A．重力对物体做功5800JB．合外力对物体做功5800JC．物体重力势能增加5000JD．物体机械能增加5000J【解析】物体高度增加，重力做功W＝－mgh＝－100×10×5J＝－5000J，选项A错，C正确；合外力做功为动能增加量等于800J，B错误；机械能总增加量为动能增加量与势能增加量之和大于5000J，选项D错误．【答案】

C第10页3.(·温州模拟)如图3－2－2所表示，建筑工地上载人升降机用不计质量细钢绳跨过定滑轮与一有内阻电动机相连，通电后电动机带动升降机沿竖直方向先匀加速上升后匀速上升．摩擦力及空气阻力均不计．则()A．升降机匀加速上升过程中，升降机底板对人做功等于人增加动能B．升降机匀速上升过程中，升降机底板对人做功等于人增加机械能第11页C．升降机上升全过程中，电动机消耗电能等于升降机增加机械能D．匀速上升过程中电动机输出功率一定等于匀加速上升过程中电动机最大输出功率【解析】

人在升降机里受到重力mg和底板对人支持力F，升降机匀加速上升时，由牛顿第二定律有：F合＝F－mg＝ma，F＞mg，则升降机底板对人做功W＝Fh＝mgh＋mah＝ΔEp＋ΔEk＝ΔE机，则选项A错误；升降机匀速上升时，有F＝mg，ΔEk＝0，升降机底板对人做功W＝Fh＝mgh＝ΔEp＝ΔE机，则选项B正确；因电动机消耗能量E消＝E出＋E内，而E出＝E机，则选项C错误；由题设知匀加速阶段末速度等于匀速过程速度，选项D错．【答案】

B第12页1.研究对象选取研究对象选取是解题首要步骤，有问题选单个物体(实为一个物体与地球组成系统)为研究对象，机械能不守恒，但选此物体与其它几个物体组成系统为研究对象，机械能却是守恒，如图3－2－3所表示单项选择物体A机械能降低，但由物体A、B二者组成系统机械能守恒．第13页2．研究过程选取有些问题研究对象运动过程分几个阶段，有阶段机械能守恒，而有阶段机械能不守恒，所以在应用机械能守恒定律解题时要注意过程选取．3．机械能守恒表示式选取(1)守恒观点：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2.(2)转化观点：ΔEp＝－ΔEk.(3)转移观点：ΔEA增＝ΔEB减．守恒观点表示式适合用于单个或多个物体机械能守恒问题，解题时必须选取参考平面，而后两种表示式都是从“转化”和“转移”角度来反应机械能守恒，无须选取参考平面．第14页第15页第16页【名师导读】

1．信息提取(1)碗内表面、碗口光滑、斜面光滑．(2)两视为质点小球m1、m2且m1＞m2.(3)m1由A处静止释放到B处时，细绳突然断开．(4)不计细绳断开时能量损失．2．破题导航第17页第18页第19页第20页第21页2.(·福建高考)如图3－2－6所表示，表面光滑固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮质量和摩擦)．初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态．剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块()A．速率改变量不一样B．机械能改变量不一样C．重力势能改变量相同D．重力做功平均功率相同第22页【答案】

D第23页3.(·淮南一中质量检测)质量均为m物体A和B分别系在一根不计质量细绳两端，绳子跨过固定在倾角为30°斜面顶端定滑轮上，斜面固定在水平地面上，开始时把物体B拉到斜面底端，这时物体A离地面高度为0.8m，如图3－2－7所表示．若摩擦力均不计，从静止开始放手让它们运动．求：(g＝10m/s2)(1)物体A着地时速度；(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑最大距离．第24页【答案】

(1)2m/s(2)0.4m第25页1.对定律了解(1)某种形式能降低，一定存在其它形式能增加，且降低许和增加量一定相等．即ΔE减＝ΔE增．(2)某个物体能量降低，一定存在其它物体能量增加，且降低许和增加量一定相等．即ΔEA减＝ΔEB增．2．应用能量守恒定律解题步骤(1)分清有多少形式能[如动能、势能(包含重力势能、弹性势能、电势能)、内能等]在改变．(2)明确哪种形式能量增加，哪种形式能量降低，而且列出降低能量ΔE减和增加能量ΔE增表示式．(3)列出能量守恒关系式：ΔE减＝ΔE增．第26页第27页第28页第29页(1)首先正确分析物体运动过程，全程是变速运动，还是分为变速和匀速两个阶段．(2)其次做好受力情况分析，分析清楚哪几个力做功，引发了哪种能量改变，尤其要注意分析静摩擦力情况．(3)最终，依据功效关系求传送带对小物体做功，依据能量转化和守恒定律求电动机做功．第30页1．(·合肥六中质检)足够长水平传送带一直以速度v匀速运动，某时刻放上一个小物体，质量为m，初速度大小也是v，但方向与传送带运动方向相反，最终小物体速度与传送带相同．在小物体与传送带间有相对运动过程中，滑动摩擦力对小物体做功为W，小物体与传送带间摩擦生热为Q，则下面判断中正确是()A．W＝mv2/2，Q＝mv2 B．W＝mv2，Q＝2mv2C．W＝0，Q＝mv2 D．W＝0，Q＝2mv2第31页第32页2．(·四川高考)四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，本省供水缺口极大，蓄引提水是当前处理供水问题主要伎俩之一．某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机经过传动效率为80%皮带，带动效率为60%离心水泵工作．工作电压为380V，此时输入电动机电功率为19kW，电动机内阻为0.4Ω.已知水密度为1×103kg/m3，重力加速度取10m/s2.求：(1)电动机内阻消耗热功率；(2)将蓄水池蓄入864m3水需要时间(不计进、出水口水流速度)．第33页【解析】

(1)设电动机电功率为P，则P＝UI设电动机内阻r上消耗热功率为Pr，则Pr＝I2r代入数据解得Pr＝1×103W(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t.已知抽水高度为h，容积为V，水密度为ρ，则M＝ρV设质量为M河水增加重力势能为ΔEp，则ΔEp＝Mgh设电动机输出功率为P0，则P0＝P－Pr依据能量守恒定律得P0t×60%×80%＝ΔEp代入数据解得t＝2×104s.【答案】

(1)1×103W(2)2×104s第34页1常认为功就是能，能就是功功是能量转化量度，功和能是两个不一样概念．2常将Q＝f·s相对中s相对误认为是对地位移s相对是发生相对滑动两物体间相对位移．3不能正确地计算一些力做功而造成对能量改变判断犯错各种力做功特点不一样，如重力、电场力做功与路径无关，摩擦力做功与路径相关等．第35页4对机械能守恒条件把握不准应用机械能守恒定律处理问题时，经常因为守恒条件分析不清，或分析错误而造成解题犯错．比如，不能确定做功弹力是否是系统内弹力，从而造成应用错误；对于单个物体，不能确定除重力之外其它力是否做功，造成应用犯错．5能量形式分析不全在利用能量守恒定律分析问题，有时遗漏某种能量而发生失误，比如忘了分析产生内能；有弹簧系统忘了分析弹性势能等．第36页第37页A．因为F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B．当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M各自动能最大C．因为F1、F2大小不变，所以m、M各自一直做匀加速运动D．因为F1、F2均能做正功，故系统机械能一直增大【解析】

因为F1、F2对系统做功之和不为零，故系统机械能不守恒，A错误；当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，速度到达最大值，故各自动能最大，B正确；因为弹力是改变，m、M所受协力是改变，不会做匀加速运动，C错误；因为F1、F2先对系统做正功，当两物块速度减为零时，弹簧弹力大于F1、F2，两物块再加速相向运动，F1、F2对系统做负功，系统机械能开始降低，D错误．【答案】

B第38页对机械能守恒条件了解不够深刻，误认为系统所受合外力为零，系统机械能守恒而错选A项；对