河北省高考物理一轮复习（机械能）6.5 功能关系 能量守恒（重点）课件 新人教版

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1、6.5 功能关系功能关系 能量守恒能量守恒李仕才李仕才一、功能关系(1)功是能量转化的量度，即做了多少功，就有多少能量发生了转化做功的过程一定伴随有能量的转化，而且能量的转化必须通过做功来实现2做功对应变化的能量形式(1)合外力的功影响物体的动能的变化(2)重力的功影响物体重力势能的变化(3)弹簧弹力的功影响弹性势能变化(4)除重力或系统内弹力以外的力做功影响物体机械能的变化(5)滑动摩擦力的功影响焦耳热的变化(6)电场力的功影响电势能的变化(7)分子力的功影响分子势能的变化导导 二、能量守恒定律二、能量守恒定律 1.内容：内容： 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能量既不会凭空产生，也

2、不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。 2.表达式：表达式：导导E减减E增增重导思思考：思考：半径为半径为R R的半圆形竖直圆柱面，用轻质细绳连接的的半圆形竖直圆柱面，用轻质细绳连接的A A、B B，A A球质量为球质量为B B球质量的球质量的2 2倍，现将倍，现将A A球从圆柱边缘处由静止释球从圆柱边缘处由静止释放已知放已知A A球始终不离开圆柱内表面，若不计一切摩擦，求：球始终不离开圆柱内表面，若不计一切

3、摩擦，求：(1)A(1)A球滑至最低点时速度的大小；球滑至最低点时速度的大小；(2)A(2)A球沿圆柱内表面运动的最大位移球沿圆柱内表面运动的最大位移例：例：一物体从斜面底端以初动能一物体从斜面底端以初动能E滑向一足够长斜面，返回到滑向一足够长斜面，返回到底端的速度大小为底端的速度大小为v，克服摩擦力做功为，克服摩擦力做功为E/2，若物块以初动，若物块以初动能能2E滑向该斜面则滑向该斜面则:返回斜面底端时的动能为？返回斜面底端时的动能为？返回斜面底端时的速度大小？返回斜面底端时的速度大小？议1.1.滑块滑块a a、b b的质量均为的质量均为m m，a a套在固定竖直杆上，与光滑水平套在固定竖直

4、杆上，与光滑水平地面相距地面相距h h，b b放在地面上放在地面上a a、b b通过铰链用刚性轻杆连接，由通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动静止开始运动。不计摩擦不计摩擦, ,( )( )A A. .a a落地前，轻杆对落地前，轻杆对b b一直做正功一直做正功B B. .a a落地时速度大小为落地时速度大小为C C. .a a下落过程中，其加速度大小始终不大于下落过程中，其加速度大小始终不大于g gD D. .a a落地前，当落地前，当a a的机械能最小时，的机械能最小时，b b对地面的对地面的压力大小为压力大小为mgmg2.2.如图，斜面如图，斜面1 1、2 2、3 3，动摩擦因数均相同

5、，在物体分别沿三，动摩擦因数均相同，在物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的过程中，个斜面从顶端由静止下滑到底端的过程中，( ) ( ) A A损失的机械能损失的机械能E E3 3E E2 2E E1 1 B B摩擦产热摩擦产热Q Q1 1= =Q Q2 2 v v2 2= =v v3 3 D D到达底端的速度到达底端的速度v v1 1 v v2 2 v v3 3 BDBD展自由展示自由展示判断一：用恒力F竖直向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度。若该过程空气阻力不能忽略，则下列说法中正确的是()A力F做的功和阻力做的功之和等于物体动能的增量B重力所做的功等于物体重力势能的增量

6、C力F做的功和阻力做的功之和等于物体机械能的增量D力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于物体机械能的增量展C重展判断二判断二: :abab粗糙、粗糙、bcbc光滑与水平面的夹角相同，质量为光滑与水平面的夹角相同，质量为M M、m m（M Mm m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中两滑块组成系统的机械能守恒两滑块组成系统的机械能守恒重力对重力对

7、M M做的功等于做的功等于M M动能的增加动能的增加轻绳对轻绳对m m做的功等于做的功等于m m机械能的增加机械能的增加两滑块组成系统的机械能损失等于两滑块组成系统的机械能损失等于M M克服摩擦力做的功克服摩擦力做的功重展 1.质量为m的小球，固定光滑杆。将小球静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态， () A弹簧与杆垂直时，小球速度最大 B弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大 C小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加 量小于mgh D小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加 量等于mghBD清展

8、例例. .光滑竖直杆，轻弹簧一端固定于光滑竖直杆，轻弹簧一端固定于O O点，另一端与小球相连。点，另一端与小球相连。现将小球从现将小球从M M点由静止释放，它在下降的过程中经过了点由静止释放，它在下降的过程中经过了N N点，点，已知在已知在M M、N N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等且两点处，弹簧对小球的弹力大小相等且 ，在小，在小球从球从M M点运动到点运动到N N点的过程中（点的过程中（ ）A A弹力对小球先做正功后做负功弹力对小球先做正功后做负功B B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C C弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零弹簧长度最短时，弹

9、力对小球做功的功率为零D D小球到达小球到达N N点时的动能等于其在点时的动能等于其在M M、N N两点的重力两点的重力 势能差势能差BCD 3.一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示，其中0 x1过程的图象为曲线，x1x2过程的图象为直线(无空气阻力)，则 () A0 x1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断减小 B0 x1过程中物体的动能一定先增加后减小，最后为零 Cx1x2过程中物体一定做匀速直线运动 Dx1x2过程中物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减速直线运动展AB例6. 一个小物块冲上一个固定的粗糙斜面，经过斜

10、面上A、B两点，到达斜面上最高点后返回时，又通过了B、A两点，如图所示，关于物块上滑时由A到B的过程和下滑时由B到A的过程，动能变化量的绝对值E上和E下，以及所用的时间t上和t下相比较，有( )AE上E下，t上t下 BE上E下，t上t下CE上E下，t上t下 DE上E下，t上t下展D展展整理本节课内容2.2.如图所示，在竖直平面内有一半径为如图所示，在竖直平面内有一半径为R R的圆弧轨道，半径的圆弧轨道，半径OAOA水平、水平、OBOB竖直，一个质量为竖直，一个质量为m m的小球自的小球自A A的正上方的正上方P P点由静点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B B时恰好对轨道没时恰好对轨道没有压力已知有压力已知AP=2RAP=2R，重力加速度为，重力加速度为g g，则小球从，则小球从P P到到B B的运的运动过程中（）动过程中（）A A重力做功重力做功2mgR2mgRB B小球机械能守恒小球机械能守恒C C合外力做功合外力做功mgRmgRD D克服摩擦力做功克服摩擦力做功12mgR 12mgR 检D