2012届湖南人教版学海导航新课标高中总复习﹝第1轮﹞物理:第5章第4讲功能关系能的转化和守恒定律.ppt
文本预览下载声明
;; (4)重力、弹簧弹力之外的力对物体所做的功等于 物体机械能的变化 ,即W非=E2-E1=ΔE.
3.功能关系
除系统内 重力和弹簧弹力 外,其他力对系统所做的功等于物体机械能的变化.
4.能的转化和守恒定律
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者从一个物体转移到另一物体,在转化和转移的过程中总量不变,这就是能的转化和守恒定律.; 1.如何准确理解能量守恒定律?
解答:能量守恒定律应从下面两方面去理解:
(1)某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等;
(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,这也是列能量守恒定律方程式的两条基本思路.; 2.列表说明不同的力做功对应不同形式的能的改变.
解答:见下;不同的
力做功;不同的
力做功;不同的
力做功;不同的
力做功;不同的
力做功; 3.能量转化的过程中摩擦力做功有什么特点?
解答:(1)静摩擦力做功的特点:
①静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.
②在静摩擦力做功的过程中.只有机械能的相互转移(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.
③相互摩擦的系统内,一对静摩擦力所做功的和总是等于零. ; (2)滑动摩擦力做功的特点:
如图5-4-1所示,表面粗糙的小车,放在光滑的水平地面上,具有一定速度的小木块由小车左端滑上小车,当木块与小车相对静止时木块相对小车的位移为d,小车相对于地面的位移为l,则滑动摩擦力对木块做的功为
W木=-Ff(d+l) ①; 由动能定理得木块的动能增量为
ΔEk木=-Ff(d+l) ②
滑动摩擦力对小车做的功为W车=Ffl ③
同理,小车动能增量为ΔEk车=Ffl ④
②④两式相加得ΔEk木+ΔEk车=-Ffd ⑤
⑤式表明木块和小车组成的系统机械能减少量等于滑动摩擦力与木块相对于小车的位移的乘积,这部分能量转化为内能. ; 综上所述,滑动摩擦力做功有以下特点:
①滑动摩擦力可以对物体做正功,也可以对物体做负功,还可以不做功.
②一对滑动摩擦力做功的过程中能量的转化有两种情况:一是相互摩擦的物体之间机械能的转移;二是机械能转化为内能,转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积.
③相互摩擦的系统内,一对滑动摩擦力所做功总是负值,其绝对值恰等于滑动摩擦力与相对位移的乘积,即恰等于系统损失的机械能. ; 4.处理动力学问题的常用思路和方法有哪些?
解答:解动力学问题的方法有三种:一是牛顿定律,二是动量关系,三是能量关系.基本思路是:
(1)研究某一时刻(或某一位置)的动力学问题应使用牛顿第二定律,研究某一个过程的动力学问题,若物体受恒力作用,且又直接涉及物体运动过程中的加速度问题,应采用运动学公式和牛顿第二定律求解.; (2)对于不涉及物体运动过程中的加速度而涉及运动时间的问题,特别对于打击一类问题,因时间短且冲力随时间变化,则应用动量定理求解.
(3)对于不涉及物体运动过程中的加速度和时间问题无论是恒力做功还是变力做功,一般都利用动能定理求解.如果物体只有重力和弹力做功而又不涉及运动过程的加速度和时间问题,则采用机械能守恒定律求解. ; (4)对于碰撞、反冲一类的问题,应用动量守恒定律求解.对于相互作用的两物体,若明确两物体相对滑动的距离,应考虑选用能量守恒定律建立方程.其中要注意:应用动量定理、动能定理、动量守恒定律等规律来解题时,物体的位移和速度都要相对同一个参考系.一般都统一以地球为参考系.; 1.机械能的变化等于除重力(或弹力)以外的力做的功
例1: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; 解析:准确把握功和对应能量变化之间的关系是解答此类问题的关键,具体分析如下: ;选项; 方法点评:在应用功能关系时,
显示全部