人教版（2003）高中物理必修二第七章机械能守恒定律——功和能的关系

年级：高中三年级学科：物理教材版本：人教版课题名称：必修2第7章第10讲 第7章机械能守恒定律第10讲功能关系能量守恒定律 知识要点：1.内容：一.功能关系（1）功是能量变化的量度，即做了多少功就有多少能发生了转化。（2）做功的过程一定伴随着能量的转化而且能量的转化必通过做功来实现。 2.功与对应能量的变化关系：功能的变化定量关系式合力的功动能的变化W合=△EK=Ek2-Ek1重力的功重力势能的变化WG=-△EP=EP1-EP2弹簧弹力的功弹性势能的变化W弹=-△EP=EP1-EP2电场力的功电势能的变化W电=-△EP=EP1-EP2分子力的功分子势能的变化W分=-△EP=EP1-EP2 功能的变化定量关系式除重力、弹簧弹力（系统内）外其它力的功物体(物体与弹簧系统）机械能的变化W其它=△E一对滑动摩擦力的总功系统内能的变化W=Q=ƒS相对电流做的功电能的变化△E电=IUt安培力的功电能与机械能的转化洛伦兹力不做功 牛刀小试:C1.韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力对他做功1900J，他克服阻力做功100J。韩晓鹏在此过程中（）A．动能增加了1900JB．动能增加了2000J[来源:学.科.网]C．重力势能减小了1900JD．机械能增加了100J 牛刀小试:BD2.如图所示，长为L=4m的传送带的速度是5m/s，现将m=1kg的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.2，电动机带动皮带将物体从左轮运送到右轮的过程中，g取10m/s2，下列说法中正确的是。（　　）A．小物体获得的动能为12.5JB．小物体获得的动能为8J源:学.科.网]C．摩擦产生的热量为8JD．摩擦产生的热量为12J 能力提升:C1.如图所示，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则：（）A．，质点恰好可以到达Q点B．，质点不能到达Q点C．，质点到达Q后，继续上升一段距离D．，质点到达Q后，继续上升一段距离 能力提升:2.如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则A．滑块向左接触弹簧的运动过程中，始终做减速运动B．滑块向右接触弹簧的运动过程中，始终做加速运动C．滑块与弹簧接触过程中最大加速度为D．滑块向右运动过程中，当弹簧形变量时，物体的动能最大ACD 高考链接:1.（2015江苏9）（多选）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环：A．下滑过程中，加速度一直减小B．下滑过程中，克服摩擦力做功为C．在C处，弹簧的弹性势能为D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度BD 高考链接:2.（2016年全国卷1,25）如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为g。（取）56R 高考链接:（1）求P第一次运动到B点时速度的大小。（2）求P运动到Ｅ点时弹簧的弹性势能。 高考链接:（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过Ｇ点。Ｇ点在Ｃ点左下方，与Ｃ点水平相距、竖直相距Ｒ，求Ｐ运动到Ｄ点时速度的大小和改变后Ｐ的质量。