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1、19. 功能关系 能的转化和守恒定律1、高考解读真题品析知识： 动量守恒定律、动量定理和功能关系例1. （09年天津卷）10.(6分)如图所示，质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2，求（1） 物块在车面上滑行的时间t;（2） 要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0不超过多少。解析：（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 设物块与车面间
2、的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有 其中 解得代入数据得 （2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v，则 由功能关系有 代入数据解得 =5m/s故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v0不能超过5m/s。答案：（1）0.24s (2)5m/s 热点关注：知识： 功能关系、动能定理例2. 滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动, 当它回到出发点时速率为v2, 且v2 EPA答案：BC2、知识网络考点：功能关系功是能量转化的量度 重力所做的功等于重力势能的减少 电场力所做的功等于电势能的减少 弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少 合外力所做的功等于动能
3、的增加 只有重力和弹簧的弹力做功，机械能守恒 重力和弹簧的弹力以外的力所做的功等于机械能的增加 WF = E2E1 = E克服一对滑动摩擦力所做的净功等于机械能的减少E = fS （ S 为相对滑动的距离） 克服安培力所做的功等于感应电能的增加3、复习方案基础过关重难点：如何理解、应用匀变速直线运动规律的是个公式？例3.（2007年理综全国卷20）假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线发射一探测器。假定探测器在地球表面附近脱离火箭。用W表示探测器从脱离火箭处到月球的过程中克服地球引力做的功，用Ek表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则（ ） A. Ek必须大于或等于W，探测器
4、才能到达月球 B. Ek小于W，探测器也可能到达月球 C. Ek1/2 W，探测器一定能到达月球 D. Ek 1/2 W ，探测器一定不能到达月球解析：设月球引力对探测器做的功为W1，根据动能定理可得：WW10Ek，可知，F地F月，由W=Fs 虽然F是变力,但通过的距离一样,所以WW1，Ek W-W1 W 故B选项正确。 由于探测器在从地球到月球的过程中，地球引力越来越小，此过程中克服地球引力做的功为W，在从地球到达地月连线中点的过程中，探测器克服地球引力做的功要远大于1/2 W，而月球引力对探测器做的功很小，探测器的初动能若为1/2 W ，则到不了地月连线中点速度即减为0，所以探测器一定不能到达月球。 D选项也正确。 答案：BD典型例题：例4：质量为m的物体，从静止开始以3g/4的加速度竖直向下运动了h米，以下判断正确的是： （ ）A物体的重力可能做负功 B物体的重力势能一定减少了3mgh/4 C物体的重力势能增加了mgh D物体的机械能减少mgh/4 答案：D例5. 如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上作振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长。则物体在振动过程中 ( )A物体在最低点时的弹力大小应为2mgB弹簧的弹性势能和物体动能总和不变C弹簧的最大弹性势能等于2mgAD物体的最大动能应等于mgA答案：AC
2010高考物理一轮复习 19. 功能关系 能的转化和守恒定律精品资料
