高考物理二轮复习 倒数十天冲刺 倒数第7天 功能关系和能量守恒课件

倒数第7天功能关系和能量守恒1.应用动能定理的一般步骤应用动能定理的一般步骤(1)明确研究对象和研究过程明确研究对象和研究过程研究对象一般取单个物体，通常不取一个系统研究对象一般取单个物体，通常不取一个系统(整体整体)为研究为研究对象。研究过程要根据已知量和所求量来定，可以对某个运对象。研究过程要根据已知量和所求量来定，可以对某个运动阶段应用动能定理，也可以对整个运动过程动阶段应用动能定理，也可以对整个运动过程(全程全程)应用动应用动能定理。能定理。(2)分析受力及各力做功的情况分析受力及各力做功的情况受哪些力？受哪些力？每个力是否做功？每个力是否做功？在哪段位移哪个过程中做功？在哪段位移哪个过程中做功？做正功还是负功？做正功还是负功？用恒力做功的公式列出各力做的功及代数和。对变力功或要求用恒力做功的公式列出各力做的功及代数和。对变力功或要求的功用的功用W表示。表示。(3)明确过程始、末状态的动能明确过程始、末状态的动能Ek1和和Ek2。2.机械能守恒定律的应用技巧机械能守恒定律的应用技巧(1)机械能守恒定律是一种机械能守恒定律是一种“能能转化能能转化”关系，其守恒是有关系，其守恒是有条件的，因此，应用时首先要对研究对象在所研究的过程中机条件的，因此，应用时首先要对研究对象在所研究的过程中机械能是否守恒做出判断。械能是否守恒做出判断。(2)如果系统如果系统(除地球外除地球外)只有一个物体，用守恒观点列方程较方只有一个物体，用守恒观点列方程较方便；对于由两个或两个以上物体组成的系统，用转化或转移的便；对于由两个或两个以上物体组成的系统，用转化或转移的观点列方程较简便。观点列方程较简便。1.(多选多选)如图如图1所示，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地所示，竖立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端，并向下压球，使弹簧压面上，将一个金属球放置在弹簧顶端，并向下压球，使弹簧压缩，用细线把弹簧拴牢，如图甲。烧断细线，球将被弹起，且缩，用细线把弹簧拴牢，如图甲。烧断细线，球将被弹起，且脱离弹簧后能继续向上运动，如图乙。忽略空气阻力，从细线脱离弹簧后能继续向上运动，如图乙。忽略空气阻力，从细线被烧断到金属球刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是被烧断到金属球刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是()图图1A.球的动能在刚脱离弹簧时最小球的动能在刚脱离弹簧时最小B.球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能最小C.球受到的合力最大值大于球的重力球受到的合力最大值大于球的重力D.球和弹簧组成系统的机械能不变球和弹簧组成系统的机械能不变解析球的动能在弹力等于重力时最大，选项解析球的动能在弹力等于重力时最大，选项A错误；球刚脱离错误；球刚脱离弹簧时弹簧的弹性势能为零，选项弹簧时弹簧的弹性势能为零，选项B正确；由于球被下压使弹簧正确；由于球被下压使弹簧压缩，故细线被烧断时球的加速度大于压缩，故细线被烧断时球的加速度大于g，此时球受到的合力最大，此时球受到的合力最大，且大于球的重力，选项且大于球的重力，选项C正确；整个过程中只有重力和系统内的正确；整个过程中只有重力和系统内的弹力做功，故球和弹簧组成系统的机械能守恒，选项弹力做功，故球和弹簧组成系统的机械能守恒，选项D正确。正确。答案答案BCD2.(多选多选)(2015中山市高三期末考试中山市高三期末考试)如图如图2所示，光滑水平面上有所示，光滑水平面上有一长为一长为L的小车，在小车的一端放有一物体，在物体上施一水的小车，在小车的一端放有一物体，在物体上施一水平恒力平恒力F，使它由静止开始从小车的一端运动到另一端，设小，使它由静止开始从小车的一端运动到另一端，设小车与物体之间的摩擦力为车与物体之间的摩擦力为f，则，则()图图2A.物体到达另一端时的动能为物体到达另一端时的动能为(Ff)(sL)B.物体到达另一端时小车的动能为物体到达另一端时小车的动能为fsC.整个过程中消耗的机械能为整个过程中消耗的机械能为fsD.物体克服摩擦力做功为物体克服摩擦力做功为fL答案答案AB3.如图如图3所示，质量均为所示，质量均为m的物体的物体A、B通过一劲度系数通过一劲度系数为为k的轻弹簧相连，开始时的轻弹簧相连，开始时B放在地面上，放在地面上，A、B都处都处于静止状态。现用手通过细绳缓慢地将于静止状态。现用手通过细绳缓慢地将A向上提升距向上提升距离离L1时，时，B刚要离开地面，此过程中手做功为刚要离开地面，此过程中手做功为W1、手、手做功的平均功率为做功的平均功率为P1；若将；若将A加速向上提升，加速向上提升，A上升的上升的距离为距离为L2时，时，B刚要离开地面，此过程手做功为刚要离开地面，此过程手做功为W2、手做功的平均功率为手做功的平均功率为P2。假设弹簧一直在弹性限度内，。假设弹簧一直在弹性限度内，则则()图图3答案答案C4.(2015福建理综福建理综，17)如图如图4，在竖直平面内，滑道，在竖直平面内，滑道ABC关于关于B点点对称，且对称，且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到滑到C，所用的时间为，所用的时间为t1，第二次由，第二次由C滑到滑到A，所用的时间为，所用的时间为t2，小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则()A.t1t2 B.t1t2C.t1t2 D.无法比较无法比较t1、t2的大小的大小图图4答案答案A5.(多选多选)如图如图5甲所示，质量甲所示，质量m0.5 kg，初速度，初速度v010 m/s的物体，的物体，受到一个与初速方向相反的外力受到一个与初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑的作用，沿粗糙的水平面滑动，经动，经3 s撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的撤去外力，直到物体停止，整个过程物体的vt图象图象如图乙所示，如图乙所示，g取取10 m/s2，则，则()图图5A.物体与地面间的动摩擦因数为物体与地面间的动摩擦因数为0.1B.02 s内内F做的功为做的功为8 JC.07 s内物体由于摩擦产生的热量为内物体由于摩擦产生的热量为25 JD.07 s内物体滑行的总位移为内物体滑行的总位移为29 m解析解析由图象可知物体在由图象可知物体在37 s内仅受摩擦力，做匀减速直线运内仅受摩擦力，做匀减速直线运动，其加速度大小动，其加速度大小a1 m/s2g，得物体与地面间的动摩擦因数，得物体与地面间的动摩擦因数为为0.1，A正确；计算正确；计算07 s内所围面积可得物体滑行的总位移为内所围面积可得物体滑行的总位移为x29 m，D正确，正确，07 s内物体由于摩擦产生的热量为内物体由于摩擦产生的热量为Qmgx14.5 J，C错误；错误；02 s加速度大小加速度大小a12 m/s2，由，由mgFma1可可得得F0.5 N，02 s内位移由面积可得内位移由面积可得x16 m，所以，所以F做的功为做的功为WFx8 J，B正确正确.答案答案ABD6.如图如图6所示，在光滑水平地面上放置质量所示，在光滑水平地面上放置质量M2 kg的长木板，木的长木板，木板上表面与固定的竖直弧形轨道相切。一质量板上表面与固定的竖直弧形轨道相切。一质量m1 kg的小滑块的小滑块自自A点沿弧面由静止滑下，点沿弧面由静止滑下，A点距离长木板上表面的高度点距离长木板上表面的高度h0.6 m。滑块在木板上滑行。滑块在木板上滑行t1 s后，和木板以共同速度后，和木板以共同速度v1 m/s匀匀速运动，取速运动，取g10 m/s2。求：。求：图图6(1)滑块与木板间的摩擦力；滑块与木板间的摩擦力；(2)滑块沿弧面下滑过程中克服摩擦力做的功；滑块沿弧面下滑过程中克服摩擦力做的功；(3)滑块自滑块自A点沿弧面由静止滑下到与木板共同运动，产生的点沿弧面由静止滑下到与木板共同运动，产生的内能是多少？内能是多少？答案答案(1)2 N(2)1.5 J(3)4.5 J