1、第5讲 能量守恒、功能关系 听课手册题型题型1 1 机械能守恒定律及应用机械能守恒定律及应用题型题型2 2 功能关系的应用功能关系的应用网络构建网络构建备用习题备用习题网网 络络 构构 建建网络构建网络构建网网 络络 构构 建建【关键能力】【关键能力】能量守恒知识点一直是浙江物理试题中的热点.试题一般选取一个实际的应用问题,需要通过建立模型,理清过程中能量传输的路径.由于是实际问题,涉及能量传输的效率,隐含着其他能量向内能的转化,把实际过程当作理想化过程往往是错的,需要有针对性地审题.题题 型型 1题型1 机械能守恒定律及应用1.判断物体或系统机械能是否守恒的三种方法判断物体或系统机械能是否守
2、恒的三种方法 定义判断法定义判断法看动能与势能之和是否变化能量转化判断法能量转化判断法没有与机械能以外的其他形式的能转化时,系统机械能守恒做功判断法做功判断法只有重力(或弹簧的弹力)做功时,系统机械能守恒题题 型型 12.机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律的表达式题题 型型 1例例1 2023浙江1月选考 一位游客正在体验蹦极,绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下.游客从跳台下落直到最低点过程中()A.弹性势能减小B.重力势能减小C.机械能保持不变D.绳一绷紧动能就开始减小解析解析 游客从跳台下落直到最低点过程,高度一直下降,重力势能不断减小,选项B正确;当弹力与重力大小相等时,游客速度最大
3、,因此游客动能先增大后减小,选项D错误;假设不考虑空气阻力,游客和橡皮绳组成系统机械能守恒,所以游客的机械能先不变后减小,橡皮绳的弹性势能先不变后增大,选项A、C错误.题题 型型 1技法点拨技法点拨橡皮绳绷紧后,系统重力势能减小,弹性势能增大,两者之和变化情况无法直接判断,本例根据机械能守恒定律,动能先增大后减小,推得两势能之和先减小后增大.题题 型型 1题题 型型 1弹力做负功,所以弹力对小球先做负功,后做正功,最后再做负功,A错误.小球在A点时,水平方向上弹簧的弹力与杆的弹力平衡,小球受到的合题题 型型 1题题 型型 1题题 型型 1题题 型型 1【迁移拓展】题题 型型 1题题 型型 1题
4、题 型型 1题题 型型 1题题 型型 1题题 型型 2题型2 功能关系的应用常见的功能关系常见的功能关系能量能量功能关系功能关系表达式表达式势能重力做功等于重力势能减少量弹力做功等于弹性势能减少量静电力做功等于电势能减少量分子力做功等于分子势能减少量动能合外力做功等于物体动能变化量题题 型型 2能量能量功能关系功能关系表达式表达式机械能除重力和弹力之外的其他力做功等于机械能变化量摩擦产生的内能一对相互作用的摩擦力做功之和的绝对值等于产生的内能电能克服安培力做功等于电能增加量续表题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2【迁移拓展】3326
5、3180题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2题题 型型 2 备备 用用 习习 题题1.一位游客正在体验蹦极,绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下.游客从跳台下落直到最低点过程中()A.弹性势能减小B.重力势能减小C.机械能保持不变D.绳一绷紧动能就开始减小 备备 用用 习习 题题解析解析 游客从跳台下落直到最低点过程,高度一直下降,重力势能不断减小,选项B正确;当弹力与重力大小相等时,游客速度最大,因此游客动能先增大后减小,选项D错误;假设不考虑空气阻力,游客和橡皮绳组成系统机械能守恒,所以游客的机械能先不变后减小,橡皮绳的弹性势能先不变后增大,选项A、C错误.备备 用用 习习 题题2.
6、(多选)如图所示,表面光滑的斜面固定在水平地面上,顶端安装有定滑轮,小物块A、B通过绕过定滑轮的绝缘轻绳连接,轻绳平行于斜面,空间有平行于斜面向下的匀强电场.开始时,带正电的小物块A在斜面底端,在外力作用下静止,B离地面一定高度,撤去外力,B竖直向下运动.B不带电,不计滑轮摩擦.则从A和B开始运动到B着地的过程中()A.A的电势能增加B.A和B组成的系统的机械能守恒C.A和B组成的系统减少的重力势能等于A增加的电势能D.轻绳拉力对A做的功大于A的电势能增量和动能增量之和 备备 用用 习习 题题解析解析 小物块A带正电,所以B竖直向下运动的过程中A沿斜面向上运动,电场力做负功,电势能增大,A正确;因为电场力对A做负功,电势能增加,而系统总能量守恒,所以机械能减小,B错误;根据能量守恒定律可知,整个过程系统重力势能减小量一部分转化成了系统的动能,另一部分转化成A增加的电势能,C错误;对A应用功能关系,可知轻绳拉力对A做的功等于A的电势能增加量和动能增加量以及重力势能的增加量之和,D正确.