2011年高考物理 5-4功能关系 能量守恒定律复习课件 人教版.ppt

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1、●自主学习功和能的关系做功的过程就是的过程，做了多少功，就有多少能量发生了，功是能量转化的．能量转化转化量度●深化拓展1．几种常见的功能关系(1)合力对物体做功等于物体动能的改变．W＝Ek2－Ek1，即动能定理．(2)重力做功对应重力势能的改变WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2重力做多少正功，重力势能减少多少；重力做多少负功，重力势能增加多少．(3)弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应．W＝－ΔEp＝Ep1－Ep2弹力做多少正功，弹性势能减少多少；弹力做多少负功，弹性势能增加多少．(4)除重力或弹簧的弹力以外的其他力的功与物体机械能的增

2、量相对应，即W其他＝ΔE.①W其他>0，物体的机械能就增加．②W其他<0，物体的机械能就减小．③W其他＝0，物体的机械能不变或守恒．点拨：功是能量转化的量度，但功是过程量，能是状态量，因此“功”不是“能”．2．两种摩擦力的功及功能关系类别静摩擦力滑动摩擦力从能量的转化、转移上比较在静摩擦力做功的过程中，只有机械能从一个物体转移到另一个物体(静摩擦力起着传递机械能的作用)，而没有机械能转化为其他形式的能量相互摩擦的物体通过摩擦力做功，将部分机械能从一个物体转移到另一个物体；另一部分机械能转化为内能，此部分能量就是系统机械能的损失量从

3、总功的数值上比较相互摩擦的系统中，一对静摩擦力所做功的代数总和等于零一对相互作用的滑动摩擦力对物体系统所做的总功，等于摩擦力与相对路程的乘积，即Wf＝－Ffl相对表示物体克服摩擦力做功，系统损失的机械能转变成内能点拨：一对相互作用的滑动摩擦力做功所产生的热量Q＝Ff·l相对，其中l相对是物体接触面间相对路径的长度．如果两物体同向运动，l相对为两物体对地位移大小之差；如果两物体反向运动，l相对为两物体对地位移大小之和；如果一个物体相对另一个物体往复运动，则l相对为两物体相对滑行路径的总长度．●针对训练一物块由静止开始从粗糙斜面上的某

4、点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物块做的功等于()A．物块动能的增加量B．物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和C．物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和D．物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和解析：物块在运动过程中有重力和摩擦力做功，在物块的运动过程中，由动能定理W＝ΔEk得：WG－Wf＝ΔEk，即WG＝ΔEk＋Wf.从上式可见，重力做功，重力势能减少，减少的重力势能一部分增加物体的动能，一部分克服摩擦力做功，D选项正确．答案：D●自主学习能量既不会，也不会凭空消失，它只能从一种形式

5、为别的形式，或者从一个物体到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变．凭空产生转化转移●深化拓展能量守恒定律的理解和应用1．对定律的理解(1)某种形式的能量减少，一定存在另外形式的能量增加，且减少量和增加量相等．(2)某个物体的能量减少，一定存在别的物体的能量增加，且减少量和增加量相等．2．应用定律解题的步骤(1)分清共有多少种形式的能(如动能、势能、电能、内能等)在变化；(2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少；(3)减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程：ΔE减＝ΔE增．【特别提醒】应用能量守恒定律解决有关问题

6、，关键是准确分析有多少种形式的能在变化，求出减少的能量总和ΔE减和增加的能量总和ΔE增，然后再依据ΔE减＝ΔE增列式求解．●针对训练某海湾共占面积1.0×107m2，涨潮时平均水深20m，此时关上水坝闸门，可使水位保持20m不变．退潮时，坝外水位降至18m并保持不变，如图所示．假如利用此水坝建设水电站，且重力势能变为电能的效率是10%，每天有两次涨潮，问该电站一天最多能发出多少电能？(g取10m/s2，不计发电机的能量损失)解析：由题知，水重力势能的10%转化为电能．由能量守恒定律得：该电站每天最多发电E＝mgh×10%×2＝ρS

7、(h2－h1)g××10%×2＝1.0×103×1.0×107×(20－18)×10××10%×2J＝4×1010J答案：4×1010J【例1】(2007·高考海南卷)如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动，在移动过程中，下列说法正确的是()A．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和B．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C．木箱克服重力做功等于木箱增加的重力势能D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做的功之和[思维点拔]准确把

8、握功和对应能的转化关系是解答此类问题的关键．[解析]克服重力做的功等于物体重力势能的增加ΔEp＝WG，C正确．由动能定理：－WG－Wf＋WF＝mv2，Wf＝mv2＋WG＋Wf＝(ΔEk＋ΔEp)＋Wf，A、B不对，D对．[答案]CD[总结提升](1