2014高考物理一轮复习总教案7576 机械能守恒定律的应用

第5课机械能守恒定律的应用知识简析一、应用机械能守恒定律解题的基本步骤 （1）根据题意选取研究对象（物体或系统） （2）明确研究对象的运动过程，分析对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断机械能是否守恒 （3）恰当地选取零势面，确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能 （4）根据机械能守恒定律的不同表达式列式方程，若选用了增（减）量表达式，（3）就应成为确定过程中，动能、势能在过程中的增减量或各部分机械能在过程中的增减量来列方程进行求解规律方法1、机械能守恒定律与圆周运动结合物体在绳、杆、轨道约束的情况下在竖直平面内做圆周运动，往往伴随着动能，势能的相互转化，若机械能守恒，即可根据机械能守恒去求解物体在运动中经过某位里时的速度，再结合圆周运动、牛顿定律可求解相关的运动学、动力学的量2、机械能守恒定律的灵活运用第6课功能问题的综合应用知识简析 一、功能关系1能是物体做功的本领也就是说是做功的根源功是能量转化的量度究竟有多少能量发生了转化，用功来量度，二者有根本的区别，功是过程量，能是状态量2我们在处理问题时可以从能量变化来求功，也可以从物体做功的多少来求能量的变化不同形式的能在转化过程中是守恒的3、功和能量的转化关系合外力对物体所做的功等于物体动能的增量 W合=Ek2一Ek1（动能定理）只有重力做功（或弹簧的弹力）做功，物体的动能和势能相互转化，物体的机械能守恒。重力功是重力势能变化的量度,即WG=EP重一（EP末一EP初) =EP初一EP末弹力功是弹性势能变化的量度，即：W弹一EP弹一（EP末一EP初) =EP初一EP末除了重力，弹力以外的其他力做功是物体机械能变化的量度，即：W其他=E末一E初一对滑动摩擦力对系统做总功是系统机械能转化为内能的量度，即：fS相Q电场力功是电势能变化的量度，即：WE=qU=一E =-(E末一E初）=E初一E末分子力功是分子势能变化的量度4、对绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除题目特别说明，必定有机械能损失，碰撞后两物体粘在一起的过程中一定有机械能损失。二、能的转化和守恒 能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式的能转化为另一种形式的能，或者从一个物体转移到另一个物体，能的总量保持不变。1应用能量守恒定律的两条思路： （1）某种形式的能的减少量，一定等于其他形式能的增加量 （2）某物体能量的减少量，一定等于其他物体能量的增加量2摩擦力做功的过程能量转化的情况（1）静摩擦力做功的特点静摩擦力可以做正功，也可以做负功还可能不做功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（静摩擦力起着传送机械能的作用），而没有机械能转化为其他形式的能量相互摩擦的系统，一对静摩擦力所做功的代数和总等于零（2）滑动摩擦力做功的特点：滑动摩擦力可以做正功，也可以对物体做负功，还可以不做功（如相对运动的两物体之一对地面静止，则滑动摩擦力对该物不做功）在相互摩擦的物体系统中，一对相互作用的滑动摩擦力，对物体系统所做总功的多少与路径有关，其值是负值，等于摩擦力与相对路程的积，即Wf=f滑S相对 表示物体系统损失机械能克服了摩擦力做功，E损= f滑S相对=Q（摩擦生热）一对滑动摩擦力做功的过程，能量的转化和转移的情况：一是相互摩擦的物体通过摩擦力做功将部分机械能转移另一个物体上，二是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 通过解答此题一定要理解“摩擦生热”指的是滑动摩擦“生热，在相对滑动的过程中，通过摩擦力对系统做功来求解必须求出摩擦力在相对路程上的功3用能量守恒定律解题的步骤确定研究的对象和范围，分析在研究的过程中有多少种不同形式的能（包括动能、势能、内能、电能等）发生变化找出减少的能并求总的减少量E减，找出增加的能并求总的增加量E增由能量守恒列式，E减=E增。代入已知条件求解 内容总结