2018-2019学年高中物理第2章能的转化与守恒章末总结课件鲁科版必修2 .ppt

章末总结,一、动能定理的理解及应用 1.动能定理的理解,2.应用动能定理的一般思路,例1 如图1所示，右端连有一个光滑弧形槽的水平桌面AB长L1.5 m，一个质量为m0.5 kg的木块在F1.5 N 的水平拉力作用下，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数0.2，取g10 m/s2。求：,图1 (1)木块沿弧形槽上升的最大高度(木块未离开弧形槽)； (2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离。,解析(1)设木块沿弧形槽上升的最大高度为h，木块在最高点时的速度为零。从木块开始运动到弧形槽最高点，由动能定理得：FLf Lmgh0,(2)设木块离开B点后沿桌面滑动的最大距离为x。由动能定理得：mghf x0,答案(1)0.15 m(2)0.75 m,针对训练1 (2018怀化高一检测)2016年冰壶世界青年锦标赛于3月5日13日在土耳其埃尔祖鲁姆举行。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图2所示，运动员将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线OO推到A点放手，此后冰壶沿AO滑行，最后停于C点。已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为m，ACL，COr，重力加速度为g。,图2 (1)求冰壶在A点的速率； (2)若将BO段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8 ，原只能滑到C点的冰壶能停于O点，求A点与B点之间的距离。,二、机械能守恒定律的理解及应用 1.机械能守恒的条件 在一个系统中只有重力或弹簧弹力做功，其他力不做功或做功为零的时候系统机械能守恒。重力做功使能量在重力势能与动能之间转换，弹簧弹力做功使能量在弹性势能与动能之间转换，因此重力做功与弹簧弹力做功不会改变机械能的总量。,2.机械能守恒定律的表达式 (1)从守恒的角度：系统的初、末两状态机械能守恒，即E2E1；或者Ek1Ep1Ek2Ep2，即系统的初始状态的机械能总量等于末状态的机械能总量。 (2)从转移的角度：系统中一部分物体机械能的增加等于另一部分物体机械能的减少,即EAEB。 (3)从转化的角度：系统动能的增加等于势能的减少，即EkEp。,3.机械能守恒定律和动能定理的应用比较,例2 (2018日照高一检测)如图3所示，质量均为m的物体A和B，通过轻绳跨过定滑轮相连。斜面光滑，倾角为，不计绳子和滑轮之间的摩擦。开始时A物体离地的高度为h，B物体位于斜面的底端，用手托住A物体，使A、B两物体均静止。现将手撤去。,图3 (1)求A物体将要落地时的速度为多大？ (2)A物体落地后，B物体由于惯性将继续沿斜面向上运动，则B物体在斜面上到达的最高点离地的高度为多大？,对单个物体(包括地球为系统)只受重力作用时，动能定理和机械能守恒定律表达式并没有区别；对两个物体组成的系统应用机械能守恒定律较方便；对有摩擦力或其他力做功的情况下要用动能定理列方程。,针对训练2 滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。如图4所示是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7 m 的水平轨道。一运动员从AB轨道上的P点以6 m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零。已知运动员与滑板的总质量为50 kg，h1.4 m，H1.8 m，不计圆弧轨道上的摩擦(g10 m/s2)。求：,图4 (1)运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少？ (2)运动员与BC轨道的动摩擦因数。,三、功能关系的理解和应用 1.功能关系概述 (1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的，做功的过程就是能量之间转化的过程。 (2)功是能量转化的量度。做了多少功，就有多少能量发生转化。,2.功与能的关系：由于功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，具体功能关系如下表：,图5,针对训练3 如图6所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的长木块以一定的初速度向右匀速运动，将质量为m的小铁块无初速度地轻放到长木块右端，小铁块与长木块间的动摩擦因数为，当小铁块在长木块上相对长木块滑动L时与长木块保持相对静止，此时长木块对地的位移为l，求这个过程中：,图6,(1)系统产生的热量； (2)小铁块增加的动能； (3)长木块减少的动能； (4)系统机械能的减少量。,解析画出这一过程两物体位移示意图，如图所示。,(1)m、M间相对滑动的位移为L，根据能量守恒定律，有QmgL，即摩擦力对系统做的总功等于系统产生的热量。,(3)摩擦力对长木块做负功，根据功能关系，得EkMmgl，即长木块减少的动能等于长木块克服摩擦力做的功mgl。 (4)系统机械能的减少量等于系统克服摩擦力做的功EmgL。 答案(1)mgL(2)mg(lL)(3)mgl(4)mgL,