鲁科版必修36.2能量的转化与守恒课件（15张）

第2节能量的转化与守恒

一、能量的转化与守恒定律【思考】美国曾经报道过无需任何能源的发电机。你认为这种发电机能造出来吗?为什么?提示:不能制造出来,因为这种发电机违反了能量守恒定律。1.内容:能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中其总量保持不变。2.意义:它的发现和应用,为不同学科的沟通与联系提供了桥梁。二能量的转化和守恒1.做功与能量的转化由于功是能量转化的量度,因此在做功的过程中必然伴随着能量的转化,不同的力做功,会引起不同的能量发生转化。2.表达式及含义(1)表达式:ΔE减=ΔE增(2)含义①某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量一定和增加量相等。②某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等。【典例】自由摆动的秋千摆动的幅度越来越小,下列说法中正确的是 (

)A.机械能守恒B.能量正在消失C.只有动能和重力势能的相互转化D.减少的机械能转化为内能,但总能量守恒【解析】选D。在秋千摆动的过程中,由于阻力的存在,需要克服阻力做功,机械能会减少,但能量并没有消失,减少的机械能转化为内能,总能量保持不变。则D正确,A、B、C错误。【解析】选A。由能量守恒可知,小球沿光滑圆弧轨道顶端由静止下滑到光滑水平面的过程中,重力势能转化为动能,故Ep=Ek,小球压缩弹簧过程中动能转化为弹性势能,Ek=Ep′,则A正确,B、C、D错误。2.如图所示为冲击摆实验装置,一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体,共同摆起一定的高度,则下面有关能量转化的说法中正确的是 (

)A.子弹的动能转变成沙箱和子弹的机械能B.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的内能C.子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能D.子弹的动能一部分转变成沙箱和子弹的内能,另一部分转变成沙箱和子弹的机械能【解析】选D。子弹在射入沙箱瞬间,要克服摩擦阻力做功,一部分动能转变成沙箱和子弹的内能,另一部分动能转变成沙箱和子弹的机械能。则D正确,A、B、C错误。3.(多选)如图所示,楔形木块固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同,顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中 (

)A.两滑块组成的系统机械能守恒B.重力对M做的功等于M动能的增加量C.轻绳对m做的功等于m机械能的增加量D.两滑块组成的系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功

【解析】选C、D。由于M与ab面之间存在滑动摩擦力,故两滑块组成的系统机械能不守恒,选项A错误;合外力对M做的功等于M动能的增加量,选项B错误;对于m,除了重力对其做功外,只有轻绳对其做功,故轻绳对m做的功等于m机械能的增加量,选项C正确;对于两滑块组成的系统,在运动过程中克服摩擦阻力做功,系统的机械能转化为内能,故该系统机械能的损失等于M克服摩擦力做的功,选项D正确。4.一个人平稳地站在商店的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯向上加速运动,如图所示,则 (

)A.踏板对人做的功等于人的机械能的增加量B.踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量C.克服人的重力做的功等于人的机械能的增加量D.对人做功的只有重力和踏板对人的支持力【解析】选A。人受三个力作用:重力、支持力和水平向右