第6章 機(jī)械能,考點(diǎn)16 動(dòng)能定理,考點(diǎn)17 機(jī)械能守恒定律,考點(diǎn)15 功和功率,專題7 功能關(guān)系和能量守恒,考點(diǎn)15 功和功率,必備知識(shí) 全面把握 核心方法 重點(diǎn)突破 方法1恒力做功的求解 方法2一對(duì)作用力和反作用力做功的特點(diǎn) 方法3機(jī)車啟動(dòng)問題 考法例析 成就能力 考法1功的分析與計(jì)算 考法2功率的求解,必備知識(shí)全面把握,1功 (1)功的意義：功是力的空間積累效應(yīng)，是反映能量轉(zhuǎn)化量度的物理量 (2)功的大?。?功的兩個(gè)必要因素： 和 力對(duì)物體所做的功，公式表示為 .其中F是恒力，是F與s方向間的夾角 (3)正功和負(fù)功 當(dāng)00，W0，力對(duì)物體做正功正功的意義是： ，即受力物體獲得了能量此時(shí)力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng) 有 作用 當(dāng)90時(shí)，cos 0，W0，力對(duì)物體不做功 當(dāng)90<180時(shí)，cos <0，力對(duì)物體做負(fù)功負(fù)功的意義是： ，即負(fù)功表示物體失去了能量此時(shí)力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起 作用 功(W)雖然有正、負(fù)，但功是標(biāo)量這里的正、負(fù)不表示方向，只表示力對(duì)物體做功還是物體克服力做功,2功率 (1)物理意義：反映力對(duì)物體做功 的物理量 (2)定義式： ，這是力在時(shí)間t內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率 由WFscos 有PW/t ，其中是 若v是瞬時(shí)速度，則PFvcos 求得的是瞬時(shí)功率； 若v是平均速度，則PFvcos 求得的是平均功率,快慢,3機(jī)車啟動(dòng)的兩種方式,核心方法重點(diǎn)突破,方法1恒力做功的求解 課標(biāo)全國(guó)201416，6分一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)関.若將水平拉力的大小改為F2，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對(duì)于上述兩個(gè)過程，用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功，Wf 1、Wf 2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則(),例1,【解析】 【答案】C,例1,例2,【答案】 ACD,例2,方法3與牛頓運(yùn)動(dòng)定律相關(guān)的功率計(jì)算,例3,【解析】 【答案】C,例3,方法4機(jī)車啟動(dòng)問題 課標(biāo)全國(guó)201517，6分一汽車在平直公路上行駛從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖所示假定汽車所受阻力的大小f恒定不變下列描述該汽車的速度v隨時(shí)間t變化的圖線中，可能正確的是(),例4,【解析】 【答案】A 【答案】A,例3,考法例析成就能力,考法1正功與負(fù)功的判斷 江蘇南京2018調(diào)研(多選)如圖所示，小球m用一條不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線拴住后懸于O點(diǎn)，小球置于一個(gè)斜面不光滑的斜劈M上用水平力F向左推動(dòng)斜劈M，使其在光滑水平桌面上由位置甲勻速向左移動(dòng)到位置乙，在此過程中，下列說法正確的是() A小球與斜劈間的摩擦力對(duì)小球不做功 B小球與斜劈間的摩擦力對(duì)小球做負(fù)功 CF對(duì)斜劈所做的功與小球?qū)π迸龅?功的絕對(duì)值相等 D小球與斜劈間的彈力對(duì)小球做正功,例1,【解析】 小球向左擺動(dòng)過程中，斜劈對(duì)小球的摩擦力方向與小球的位移方向之間夾角小于90，故小球與斜劈間的摩擦力對(duì)小球做正功，A、B錯(cuò)誤；因斜劈勻速向左運(yùn)動(dòng)，桌面對(duì)斜劈的支持力和斜劈的重力不做功，一定有F對(duì)斜劈所做的功與小球?qū)π迸龅目偣榱?，C正確；斜劈對(duì)小球的彈力方向與小球的位移方向之間夾角小于90，故彈力對(duì)小球做正功，D正確 【答案】CD,例1,考法2功的分析與計(jì)算 1分析法(分清F的性質(zhì)，確定求解方法) 如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線懸掛而靜止在豎直位置在下列三種情況下，分別用水平拉力F將小球拉到細(xì)線與豎直方向成角的位置： (1)用F緩慢地拉； (2)F為恒力； (3)F為恒力，而且拉到該位置時(shí)小球的速度剛好為零 在上述過程中，拉力F做的功各是多少？,例1,【解析】 (1)若用F緩慢地拉，則F為變力，用動(dòng)能定理求解F做的功等于該過程克服重力做的功(2)若F為恒力，則可以直接根據(jù)定義求功(3)若F為恒力，而且拉到該位置時(shí)小球的速度剛好為零，則根據(jù)定義直接求功和根據(jù)動(dòng)能定理求功都是正確的 在第一種情況下，F(xiàn)為變力，根據(jù)動(dòng)能定理得 W1mgL(1cos )； 在第二種情況下，根據(jù)功的定義可得 W2FLsin ； 在第三種情況下，有W3FLsin mgL(1cos ) 【答案】見解析,例1,2利用功與能量的關(guān)系分析 湖南長(zhǎng)沙一中2019屆月考(多選)如圖所示，斜劈劈尖頂著豎直墻壁靜止于水平面上，現(xiàn)將一小球從圖示位置靜止釋放，不計(jì)一切摩擦，則在小球從釋放到落至地面的過程中，下列說法正確的是() A斜劈對(duì)小球的彈力不做功 B墻壁對(duì)小球做了功 C小球?qū)π迸隽斯?D小球?qū)π迸龅墓Φ扔谛∏虻臋C(jī)械能減少量,例2,【解析】 墻壁對(duì)小球的彈力沒有位移，不做功，B錯(cuò)誤；小球和斜劈組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，斜劈的速度增大，機(jī)械能增加，則小球的機(jī)械能減小，斜劈對(duì)小球的彈力做負(fù)功，小球?qū)π迸膹椓ψ稣?，做功的?shù)值等于小球機(jī)械能的減少量，A錯(cuò)誤，C、D正確 【答案】CD,例2,3變力做功問題（微元法） 如圖所示，一質(zhì)量m2.0 kg的物體從半徑為R5.0 m的圓弧的A端在拉力作用下沿圓弧運(yùn)動(dòng)到B端拉力F大小不變，始終為15 N，方向始終與物體在該點(diǎn)的圓弧切線成37角物體與圓弧面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為60，BO邊沿豎直方向求這一過程中(g取10 m/s2)： (1)拉力F做的功； (2)重力mg做的功； (3)圓弧面對(duì)物體的支持力FN做的功； (4)圓弧面對(duì)物體的摩擦力Ff做的功,例3,【解析】 【答案】見解析,例3,3變力做功問題（平均力法） 如圖所示，用鐵錘將一鐵釘釘入木塊，設(shè)木塊對(duì)鐵釘?shù)淖枇εc鐵釘釘入木塊內(nèi)的深度成正比在鐵錘第一次擊打鐵釘時(shí)，能把鐵釘釘入木塊內(nèi)1 cm，問鐵錘第二次擊打鐵釘時(shí)，能把鐵釘釘入多深？(設(shè)鐵錘每次做功都相等),例4,【解析】 【答案】0.41 cm,例4,考法3功率的求解 1瞬時(shí)功率的求解 一質(zhì)量為m的物體從傾角為的固定光滑斜面頂端由靜止開始下滑，斜面高為h，當(dāng)物體滑至斜面底端時(shí)，重力做功的瞬時(shí)功率為(),例5,【解析】 【答案】C 【答案】C,例5,2平均功率的求解 山東棗莊八中2019屆月考如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊() A速率的變化量不同 B機(jī)械能的變化量不同 C重力勢(shì)能的變化量相同 D重力做功的平均功率相同,例6,【答案】D,例6,3牽引力功率的求解 福建福州八縣2018聯(lián)考如圖所示，卡車通過定滑輪以恒定的功率P0拉繩，牽引河中的小船沿水面運(yùn)動(dòng)，已知小船的質(zhì)量為m，沿水面運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力為f且保持不變，當(dāng)繩AO段與水平面夾角為時(shí)，小船的速度為v，不計(jì)繩子與滑輪間的摩擦，則此時(shí)小船的加速度等于(),例7,【答案】A,例7,考法4功和功率的圖像綜合問題 江西新余四中2019屆月考(多選)一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t0時(shí)速度大小為1 m/s.從此刻開始在與速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和圖乙所示則(兩圖取同一正方向，g取10 m/s2)() A滑塊的質(zhì)量為0.5 kg B滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05 C第1 s內(nèi)摩擦力對(duì)滑塊做的功為1 J D第2 s內(nèi)力F的平均功率為1.5 W,例8,【答案】D 【答案】BD,例8,考點(diǎn)16 動(dòng)能定理,必備知識(shí) 全面把握 核心方法 重點(diǎn)突破 方法4動(dòng)能定理的應(yīng)用 方法5摩擦力做功與能量轉(zhuǎn)化 考法例析 成就能力 考法3動(dòng)能定理在直線運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用 考法4動(dòng)能定理在曲線運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用 考法5利用動(dòng)能定理處理連接體問題,必備知識(shí)全面把握,1動(dòng)能 (1)動(dòng)能：物體由于 而具有的能量叫動(dòng)能動(dòng)能是一種描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的能,運(yùn)動(dòng),2動(dòng)能定理 (1)內(nèi)容：外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化 由動(dòng)能定理可知， 是改變物體動(dòng)能的途徑當(dāng)外力對(duì)物體做正功時(shí)，Ek ，物體的動(dòng)能 ，這說明其他物體通過做功的方式向這個(gè)物體(即研究對(duì)象)輸送了一部分能量；當(dāng)外力對(duì)物體做負(fù)功(即物體克服外力做功)時(shí)，Ek ，物體的動(dòng)能 ，說明這個(gè)物體向外輸送了一部分能量；當(dāng)外力不做功時(shí)，Ek0，物體的動(dòng)能保持不變，說明這個(gè)物體與外界沒有能量交換 (2)適用條件：是普遍適用的規(guī)律；既適用于直線運(yùn)動(dòng)，也適用于曲線運(yùn)動(dòng)；既適用于恒力做功，也適用于變力做功力可以是各種性質(zhì)力，既可同時(shí)作用，也可以分段作用,3功能原理(或稱功能關(guān)系) (1)功能原理 做了多少功，就有多少能量的改變：外界對(duì)物體做功，物體的能量增加，即對(duì)物體所做的功等于物體能量的增加量：WFE.物體對(duì)外界做功，物體的能量減少，即物體克服力所做的功等于物體能量減少量的負(fù)值：WFE. (2)功與對(duì)應(yīng)能量的變化的關(guān)系（見后圖） (3)能的轉(zhuǎn)化和守恒：能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體的過程中，能的總量 可以從兩方面來理解： 某種形式的能減少，一定存在另一種形式的能增加，且減少量和增加量 某個(gè)物體的能量減少，一定存在另一個(gè)物體的能量增加，且減少量和增加量 ，即 ,不變,核心方法重點(diǎn)突破,方法5動(dòng)能定理的應(yīng)用 1動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用 課標(biāo)全國(guó)201517，6分如圖，一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，對(duì)軌道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功則(),例1,【解析】 【答案】C,例1,2動(dòng)能定理在多過程問題中的應(yīng)用 浙江選考物理2018年4月20，12分如圖所示，一軌道由半徑為2 m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長(zhǎng)度可調(diào)的水平直軌道BC在B點(diǎn)平滑連接而成現(xiàn)有一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點(diǎn)無初速度釋放，經(jīng)過圓弧上B點(diǎn)時(shí)，傳感器測(cè)得軌道所受壓力大小為3.6 N，小球經(jīng)過BC段所受的阻力為其重力的0.2倍，然后從C點(diǎn)水平飛離軌道，落到水平地面上的P點(diǎn)，P、C兩點(diǎn)間的高度差為3.2 m小球運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)空氣阻力 (1)求小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大??； (2)求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功； (3)為使小球落點(diǎn)P與B點(diǎn)的水平距離最大，求BC段的長(zhǎng)度； (4)小球落到P點(diǎn)后彈起，與地面多次碰撞后靜止假設(shè)小球每次碰撞機(jī)械能損失 75%、碰撞前后速度方向與地面的夾角相等，求小球從C點(diǎn)飛出到最后靜止所需時(shí)間,例2,【解析】,例2,【答案】(1)4 m/s(2)2.4 J(3)3.36 m(4)2.4 s,方法6動(dòng)能定理與圖像的綜合 湖南、江西等十四校2018聯(lián)考(多選)如圖甲所示，一物體由某一固定且足夠長(zhǎng)的斜面底端以初速度v0沿斜面上滑，斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5，其動(dòng)能Ek隨離開斜面底端的距離x變化的圖線如圖乙所示，g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，則以下說法正確的是() A斜面的傾角30 B物體的質(zhì)量為m0.5 kg C斜面與物體間的摩擦力大小f2 N D物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t2 s,例3,【答案】BC,例3,考法例析成就能力,考法5動(dòng)能定理在直線運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用 河南豫南九校2019屆聯(lián)考如圖所示，輕彈簧左端固定在豎直墻上，自然伸長(zhǎng)時(shí)右端點(diǎn)在O位置質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0從距O點(diǎn)右方x0的P點(diǎn)處向左運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回A離開彈簧后，恰好回到P點(diǎn)物塊A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.求： (1)物塊A從P點(diǎn)出發(fā)又回到P點(diǎn)的過程，克服摩擦力所做的功 (2)O點(diǎn)和O點(diǎn)間的距離x1. (3)若將另一個(gè)與A完全相同的物塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))與彈簧右端 拴接，將A放在B右邊，向左推A、B，使彈簧右端壓縮到O點(diǎn) 位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離分 離后物塊A向右滑行的最大距離x2是多少？,例1,【解析】 【答案】,例1,考法6動(dòng)能定理在曲線運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用 福建理綜201421，19分圖為某游樂場(chǎng)內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個(gè)軌道在同一豎直平面內(nèi)，表面粗糙的AB段軌道與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切點(diǎn)A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面一質(zhì)量為m的游客(視為質(zhì)點(diǎn))可從軌道AB的任意位置滑下，不計(jì)空氣阻力,例2,【解析】,例2,【答案】,考法7利用動(dòng)能定理處理連接體問題 如圖所示，在水平桌面的邊緣處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過K分別與物塊A、B相連，A、B的質(zhì)量分別為mA、mB，A在桌面上開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用一水平恒力F拉物塊A，使物塊B上升已知當(dāng)B上升距離為h時(shí)，B的速度為v.求此過程中物塊A克服摩擦力所做的功(重力加速度為g),例3,【解析】 【答案】,例3,考點(diǎn)17機(jī)械能守恒定律,必備知識(shí) 全面把握 核心方法 重點(diǎn)突破 方法6如何判斷機(jī)械能是否守恒 方法7彈簧彈力做功和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問題 方法8用機(jī)械能守恒定律求解連接體問題 考法例析 成就能力 考法7單個(gè)物體的機(jī)械能問題 考法8連接體系統(tǒng)的機(jī)械能問題 考法9曲線運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能問題,必備知識(shí)全面把握,1勢(shì)能 (1)勢(shì)能的概念：相互作用的物體間，由其 所決定的能量勢(shì)能分為 、 、 (2)重力勢(shì)能：地球與地球附近的物體之間由于 的作用而具有的勢(shì)能，Ep . 特點(diǎn)：重力勢(shì)能的大小是 ，即它的大小與 有關(guān)；原則上，參考平面可任意選擇，一般選擇地面為參考平面而重力勢(shì)能大小的改變是 ，即改變量的大小與參考平面的選取無關(guān) (3)重力勢(shì)能與重力做功 重力做功是重力勢(shì)能改變的量度，可記為 .當(dāng)WG0時(shí)，Ep1Ep2，表示重力做正功時(shí)重力勢(shì)能減少；當(dāng)WG0時(shí)，Ep1Ep2，表示重力做負(fù)功時(shí)重力勢(shì)能增加 (4)彈性勢(shì)能 彈簧的彈性勢(shì)能的大小與其 及 有關(guān)，彈簧形變量越大，勁度系數(shù)越大，彈簧的彈性勢(shì)能越大彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系類似于重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系，即WEp.,WGEp1Ep2,2機(jī)械能守恒定律 (1)內(nèi)容：在只有 的情形下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能(或彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量 即機(jī)械能守恒 (2)表達(dá)形式 用時(shí)，需要規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面用時(shí)則不必規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面，因?yàn)橹亓?shì)能的改變量與參考平面的選取無關(guān) (3)對(duì)機(jī)械能守恒條件的理解 機(jī)械能守恒的條件是只有 做功可分以下三層理解： 只受重力作用：如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運(yùn)動(dòng)(自由落體、豎直上拋、平拋、斜拋等) 受其他力作用，但其他力不做功，只有重力或彈力做功，例如： a物體沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力作用，但曲面的支持力對(duì)物體不做功 b在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球碰到彈簧，把彈簧壓縮后又被彈簧彈回來，水平面的支持力對(duì)小球不做功,重力或彈力,除重力和彈力之外，還有其他力做功，但其他力做功的總和為零，系統(tǒng)機(jī)械能沒有轉(zhuǎn)化為其他形式的能，系統(tǒng)的機(jī)械能不變，這不是真正的守恒，但也可以當(dāng)成守恒來處理 (4)應(yīng)用 應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的一般步驟： a根據(jù)題意，選取研究對(duì)象(系統(tǒng))； b明確研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過程，分析系統(tǒng)中各物體在運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況和各力的做功情況，判斷是否滿足機(jī)械能守恒的條件； c恰當(dāng)?shù)剡x取零勢(shì)能面，確定始、末兩個(gè)狀態(tài)及其始、末狀態(tài)的總機(jī)械能； d根據(jù)機(jī)械能守恒定律列方程求解 用機(jī)械能守恒定律解題應(yīng)注意的問題： a要仔細(xì)判別守恒條件和選取研究對(duì)象； b要選用機(jī)械能守恒定律的適當(dāng)表達(dá)式列式求解,核心方法重點(diǎn)突破,方法7機(jī)械能守恒的條件判斷 河北邢臺(tái)一中2018月考在如圖所示的物理過程示意圖中，甲圖為一端固定有小球的輕桿，從右偏上30角釋放后繞光滑支點(diǎn)擺動(dòng)；乙圖為末端固定有小球的輕質(zhì)直角架，釋放后繞通過直角頂點(diǎn)的固定軸O無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)；丙圖為置于光滑水平面上的A、B兩小車，B靜止，A獲得一向右的初速度后向右運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻連接兩車的細(xì)繩繃緊，然后帶動(dòng)B車運(yùn)動(dòng)；丁圖為置于光滑水平面上的帶有豎直支架的小車，把用細(xì)繩懸掛的小球從圖示位置釋放，小球開始擺動(dòng)則關(guān)于這幾個(gè)物理過程(空氣阻力忽略不計(jì))，下列判斷中正確的是() A甲圖中小球的機(jī)械能守恒 B乙圖中小球A的機(jī)械能守恒 C丙圖中兩車組成的系統(tǒng)機(jī)械 能守恒 D丁圖中小球的機(jī)械能守恒,例1,【解析】 甲圖，小球運(yùn)動(dòng)過程中輕桿對(duì)小球不做功，小球的機(jī)械能守恒；乙圖過程中A、B兩球通過桿相互影響(例如開始時(shí)A球帶動(dòng)B球轉(zhuǎn)動(dòng))，輕桿對(duì)A的彈力不沿桿的方向，會(huì)對(duì)小球做功，所以每個(gè)小球的機(jī)械能不守恒，但把兩個(gè)小球作為一個(gè)系統(tǒng)時(shí)機(jī)械能守恒；丙圖中繩子繃緊的過程雖然只有彈力(內(nèi)力)做功，但彈力發(fā)生突變，系統(tǒng)機(jī)械能有損失，兩車組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒；丁圖過程中細(xì)繩會(huì)拉動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)，取地面為參考系，小球的軌跡不是圓弧，細(xì)繩會(huì)對(duì)小球做功，小球的機(jī)械能不守恒，把小球和小車當(dāng)成一個(gè)系統(tǒng)，機(jī)械能才守恒 【答案】A,例1,方法7彈簧彈力做功和彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化問題 天津理綜20155，6分如圖所示，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長(zhǎng)狀態(tài)現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中(),例2,【解析】 【答案】B,例2,方法8系統(tǒng)機(jī)械能守恒的理解 課標(biāo)全國(guó)201521，6分(多選)如圖，滑塊a、b的質(zhì)量均為m，a套在固定豎直桿上，與光滑水平地面相距h，b放在地面上a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接，由靜止開始運(yùn)動(dòng)不計(jì)摩擦，a、b可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小為g.則(),例3,【解析】 【答案】BD,例3,考法例析成就能力,考法8單個(gè)物體的機(jī)械能問題 以20 m/s的初速度，從地面豎直向上拋出一物體，它上升的最大高度是18 m如果物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力的大小不變，則物體在離地面多高處，物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能相等(g取10 m/s2),例1,【解析】,例1,【答案】9.47 m或8.47 m,考法8連接體系統(tǒng)的機(jī)械能問題 1.輕繩連接體機(jī)械能守恒問題 海南物理201410，5分(多選)如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體a、b，用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在一輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，a在水平桌面的上方，b在水平桌面上，初始時(shí)用手拉住b，使a、b靜止，撤去此拉力后，a開始運(yùn)動(dòng)在a下降的過程中，b始終未離開桌面(忽略一切摩擦阻力和空氣阻力)在此過程中() Aa的動(dòng)能小于b的動(dòng)能 Ba的動(dòng)能等于b的動(dòng)能 C兩物體所組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加 D物體a克服繩拉力做的功等于物體a機(jī)械能的減少量,例2,【解析】 將b的實(shí)際速度進(jìn)行分解，如圖所示由圖可知vavbcos ，即a的速度小于b的速度，故a的動(dòng)能小于b的動(dòng)能，A正確，B錯(cuò)誤；由于只有重力做功，故a、b組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，C錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系可知，物體a克服繩拉力做的功等于物體a機(jī)械能的減少量，D正確 【答案】AD,例2,2.輕桿連接體機(jī)械能守恒問題 河北石家莊2018一模如圖所示，左側(cè)豎直墻面上固定半徑為R0.3 m的光滑半圓環(huán)，右側(cè)豎直墻面上與圓環(huán)的圓心O等高處固定一光滑直桿質(zhì)量為ma100 g的小球a套在半圓環(huán)上，質(zhì)量為mb36 g的滑塊b套在直桿上，二者之間用長(zhǎng)為l0.4 m的輕桿通過兩鉸鏈連接現(xiàn)將a從圓環(huán)的最高處由靜止釋放，使a沿圓環(huán)自由下滑，不計(jì)一切摩擦，a、b均視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)小球a滑到與圓心O等高的P點(diǎn)時(shí)的向心力大??； (2)小球a從P點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的Q點(diǎn)的過程中，桿對(duì)滑塊b做的功,例3,【解析】 【答案】(1)2 N(2)0.194 4 J,例3,【解析】 【答案】AD,例3,例4,【答案】CD,例4,4.鏈條或流體機(jī)械能守恒問題 如圖所示，一條長(zhǎng)為L(zhǎng)的柔軟勻質(zhì)鏈條，開始時(shí)靜止在光滑梯形平臺(tái)上，斜面上的鏈條長(zhǎng)為x0，已知重力加速度為g，Lx0),例5,【解析】 【答案】,例5,專題7功能關(guān)系和能量守恒,必備知識(shí) 全面把握 核心方法 重點(diǎn)突破 方法9 功與彈性勢(shì)能的轉(zhuǎn)化 方法10功能關(guān)系的綜合應(yīng)用 考法例析 成就能力,必備知識(shí)全面把握,1功能關(guān)系 功是 的量度，改變物體的動(dòng)能、勢(shì)能，都可以通過 來實(shí)現(xiàn)，改變物體的內(nèi)能也可以通過做功來完成，做功的多少 與能的轉(zhuǎn)化的量相對(duì)應(yīng) (1)重力做功只改變 ，重力做正功，重力勢(shì)能減少，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加， . (2)合外力做的總功等于物體動(dòng)能的改變， W總Ek. (3)除重力、彈力(彈簧)以外的力(包括系統(tǒng)的內(nèi)力)做的功WF，等于物體 的改變， ，本質(zhì)是其他形式的能和機(jī)械能發(fā)生了 ,2功能關(guān)系的綜合應(yīng)用 應(yīng)用功與能量的關(guān)系解題時(shí)涉及的物理規(guī)律有動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律及能量守恒定律等在應(yīng)用這些規(guī)律時(shí)，要明確兩點(diǎn)： (1)每個(gè)規(guī)律的適用條件； (2)某些力做功與相應(yīng)能量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.,3能量守恒定律解題的步驟 (1)分清有幾種形式的能在變化，如動(dòng)能、勢(shì)能(包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、電勢(shì)能)、內(nèi)能等 (2)明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量E減和增加的能量E增的表達(dá)式 (3)列出能量守恒關(guān)系式：E減E增 劃重點(diǎn) 功能原理、動(dòng)能定理都是“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”這一功能實(shí)質(zhì)關(guān)系的體現(xiàn)，只是考查對(duì)象不同動(dòng)能定理考查物體動(dòng)能的變化，功能原理考查物體能量的變化，但它們的本質(zhì)是相同的 在應(yīng)用動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律及能量守恒定律等時(shí)，要明確兩點(diǎn)：(1)每個(gè)規(guī)律的適用條件；(2)某些力做功與相應(yīng)能量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,核心方法重點(diǎn)突破,例1,【答案】BD,例1,例2,【解析】,例2,【答案】(1)255 J(2)270 J,2.滑塊木板模型 湖南岳陽一中2019屆質(zhì)檢如圖所示，斜面體固定在水平地面上，斜面光滑，傾角為，斜面底端固定有與斜面垂直的擋板，木板下端離地面高H，上端放著一個(gè)小物塊木板和物塊的質(zhì)量均為m，二者間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力kmgsin (k1)，斷開輕繩，木板和物塊沿斜面下滑假設(shè)木板足夠長(zhǎng)，與擋板發(fā)生碰撞時(shí)，時(shí)間極短，無動(dòng)能損失，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g.求： (1)木板第一次與擋板碰撞彈起上升過程中，物塊的加速度； (2)從斷開輕繩到木板與擋板第二次碰撞的瞬間，木板運(yùn)動(dòng)的路程s； (3)從斷開輕繩到木板和物塊都靜止，摩擦力對(duì)木板及物塊做的總功W.,例2,【解析】,例2,【答案】,例2,例2,【答案】BD,謝謝觀賞,