高三一轮复习功能关系

学案学案 1515功能关系功能关系能量守恒定律能量守恒定律 一、功能关系一、功能关系 1. 1.内容内容 11功是功是的量度的量度, ,即做了多少功就有即做了多少功就有发生了转化发生了转化. . 22做功的过程一定伴随着做功的过程一定伴随着, ,而且而且必通过做功来实现必通过做功来实现. . 2. 2.功与对应能量的变化关系功与对应能量的变化关系 合外力的功合外力的功 所有外力的功所有外力的功 重力做的功重力做的功 弹簧弹力做的功弹簧弹力做的功 外力外力 除重力、弹力除重力、弹力 做的功做的功 一对滑动摩擦力做的总功一对滑动摩擦力做的总功 电场力做的功电场力做的功 分子力做的功分子力做的功 变化变化 变化变化 变化变化 变化变化 变化变化 变化变化 变化变化 题型探究题型探究 题型题型 1 1功和能的相应关系的理解功和能的相应关系的理解 【例【例 1 1】】已知货物的质量为已知货物的质量为 mm，，在某段时间内起重机将货物以在某段时间内起重机将货物以 a a 的加速度加速升高的加速度加速升高 h h，，则在则在 这段时间内叙述正确的是这段时间内叙述正确的是 重力加速度为重力加速度为 gg A A．货物的动能一定增加．货物的动能一定增加 mahmah－－mghmgh B B．货物的机械能一定增加．货物的机械能一定增加 mahmah C C．货物的重力势能一定增加．货物的重力势能一定增加 mahmah D D．货物的机械能一定增加．货物的机械能一定增加 mahmah＋＋mghmgh 变式训练变式训练 1 1．． 如图所示，如图所示， 质量为质量为 mm 的物体的物体 可视为质点可视为质点 以某一速度从以某一速度从 A A 点冲上倾角为点冲上倾角为 3030的固定斜面，的固定斜面， 3 3 其运动的加速度为其运动的加速度为 g g，此物体在斜面上上升的最大高度为，此物体在斜面上上升的最大高度为 h h，则在这个过程中物体，则在这个过程中物体 4 4 3 3 A A．重力势能增加了．重力势能增加了 mghmghB B．重力势能增加了．重力势能增加了 mghmgh 4 4 1 1 C C．动能损失了．动能损失了 mghmghD D．机械能损失了．机械能损失了 mghmgh 2 2 题型二题型二能量守恒定律的应用能量守恒定律的应用 例二例二20102010 年广州模拟年广州模拟 小物块小物块 A A 的质量为的质量为 mm，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光，物块与坡道间的动摩擦因数为μ，水平面光 滑；坡道顶端距水平面高度为滑；坡道顶端距水平面高度为 h h，倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时，在底端，倾角为θ；物块从坡道进入水平滑道时，在底端 O O 点处点处 无机械能损失，重力加速度为无机械能损失，重力加速度为g. g.将轻弹簧的一端连接在水平滑道将轻弹簧的一端连接在水平滑道 MM 处并固定在墙上，另一处并固定在墙上，另一 自由端恰位于坡道的底端自由端恰位于坡道的底端 O O 点，如图所示．物块点，如图所示．物块 A A 从坡道顶端由静止滑下，求从坡道顶端由静止滑下，求 11物块滑到物块滑到 O O 点时的速度大小；点时的速度大小； 22弹簧为最大压缩量弹簧为最大压缩量 d d 时的弹性势能；时的弹性势能； 33物块物块 A A 被弹回到坡道时上升的最大高度被弹回到坡道时上升的最大高度 变式练习变式练习 2 2．．为了探究能量转化和守恒，为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁并让橡皮筋穿入铁 罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示．让该装置从不太陡的斜面上罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示．让该装置从不太陡的斜面上 A A 处滚下，到处滚下，到 斜面上斜面上 B B 处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从B B 处自动滚了上去．下列关于处自动滚了上去．下列关于 该装置能量转化的判断正确的是该装置能量转化的判断正确的是 A A．从．从 A A 处滚到处滚到 B B 处，主要是重力势能转化为动能处，主要是重力势能转化为动能 B B．从．从 A A 处滚到处滚到 B B 处，主要是弹性势能转化为动能处，主要是弹性势能转化为动能 C C．从．从 B B 处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能 D D．从．从 B B 处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能 题型三题型三功能关系在传送带问题中的应用功能关系在传送带问题中的应用 例三如图所示，一传送皮带与水平面夹角为例三如图所示，一传送皮带与水平面夹角为 3030，以，以 2 2 m/sm/s 的恒定速度顺时针运行．的恒定速度顺时针运行． 现将一个质量为现将一个质量为 10 kg10 kg 的工件轻放的工件轻放 于底端，于底端， 经一段时间送到高经一段时间送到高 2 m2 m 的平台上，的平台上， 工件与皮带间的工件与皮带间的 动摩擦因数为动摩擦因数为 μμμμ＝＝ 3 3 ，求带动皮带的电动机由于传送工 ，求带动皮带的电动机由于传送工 2 2 件多消耗的电能．件多消耗的电能． 取取 g g＝＝10 m/s210 m/s2 变式练习变式练习 3 3 20102010 年重庆一中年重庆一中 如图所示，质量为如图所示，质量为 mm 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动 机带动，始终保持以速度机带动，始终保持以速度 v v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为 μ μ，物体过一会能，物体过一会能 保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是 1 11 1 A A．． 电动机做功为电动机做功为 mvmv2 2B B．． 该过程中产生的热量为该过程中产生的热量为 mvmv2 2 2 22 2 C C．传送带克服摩擦力做功为．传送带克服摩擦力做功为 mvmv2 2D D．电动机增加的功率为．电动机增加的功率为 μmgvμmgv 课堂反馈课堂反馈 1 1．物体只在重力和一个不为零的向上的拉力作用下，分别做了匀速上升、加速上升和减速．物体只在重力和一个不为零的向上的拉力作用下，分别做了匀速上升、加速上升和减速 上升三种运动．在这三种情况下物体机械能的变化情况是上升三种运动．在这三种情况下物体机械能的变化情况是 A A．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小 B B．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小 C C．由于该拉力与重力大小的关系不明确，所以不能确定物体机械