高考物理一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案功和能

一、恒力做功(1)功：W=.①適用于力做功；②功的研究對(duì)象是；③功是能量轉(zhuǎn)化的；④功是量；單位：；⑤功的正負(fù)取決于.1.重力做功：W=.重力做功與無(wú)關(guān)，只取決于物體所受重力及2.滑動(dòng)摩擦力做功：Wf==3.支持力做功：W=4.總功：W總=.①每個(gè)力做功和；②做功；③每個(gè)過(guò)程做功和5.平衡力做功:一對(duì)平衡力做功代數(shù)和為6.作用力和反作用力做功：例：7.摩擦力及彈力為內(nèi)力時(shí)：若內(nèi)力為靜摩擦力和彈力，做功代數(shù)和一定為；若內(nèi)力為滑動(dòng)摩擦力，做功代數(shù)和不為零.例題1、物體和斜面在外力作用下共同向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，其中物體質(zhì)量為m，共同加速度為a，斜面傾角為θ，共同位移為L(zhǎng)。求：①物體受到的各力對(duì)物體做功；②對(duì)物體所做的總功；例題2、質(zhì)量為m的物塊放在水平的地面上，繩的一端固定，在繩的另一端經(jīng)動(dòng)滑輪用與水平方向成θ角，大小為F的力拉物塊，如圖所示，將物塊沿地面拉動(dòng)S的距離。求：外力對(duì)物體所做的總功。方法一：選力F為研究對(duì)象方法二：選物體為研究對(duì)象練習(xí)1.如圖物體在水平恒力的作用下沿光滑水平面做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，其速度方向恰好改變了90°，則物體在M點(diǎn)到N點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是()A．恒力一直做正功B．恒力一直做負(fù)功C．恒力先做負(fù)功后做正功D．整個(gè)過(guò)程中恒力做功一定為零2.如圖，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開始下滑，在小環(huán)下滑的過(guò)程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始終指向大圓環(huán)圓心 D．始終背離大圓環(huán)圓心3.一輛正沿平直路面行駛的車廂內(nèi)，一個(gè)面向車前進(jìn)方向站立的人對(duì)車廂壁施加水平推力F，在車前進(jìn)s的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)車勻速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為正功B．當(dāng)車加速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為負(fù)功C．當(dāng)車減速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為負(fù)功D．不管車如何運(yùn)動(dòng)，人對(duì)車做的總功都為零本節(jié)重點(diǎn)：1.功的定義式：（其定義式的研究對(duì)象是力）.2.重力做功：（沿任意閉合路徑做功為零）3.支持力做功：支持面固定；支持面移動(dòng).4.總功：每個(gè)力做功；做功；每個(gè)過(guò)程做功.5.若內(nèi)力為靜摩擦力和彈力，做功代數(shù)和一定為；若內(nèi)力為滑動(dòng)摩擦力，做功代數(shù)和.變力做功(2)1.平均力法：2.Fx圖像：3.微元法：4.功率求解法：例：5.轉(zhuǎn)化恒力做功法：6.動(dòng)能定理法：7.機(jī)械能守恒法：8.功能關(guān)系法：例題1、甲圖：力F大小恒定，方向水平；乙圖：力F緩慢拉動(dòng)小球；丙圖：力F大小恒定，方向始終與圓周切線方向一致；其中都從最低點(diǎn)靜止開始，最終細(xì)線位置與豎直方向成θ角，細(xì)線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，小球質(zhì)量為m.求：三種情況下力F做功.例題2、如圖所示，面積較大的水池內(nèi)水深為H，水面上浮著一邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m的正方體物塊，物塊的一半體積浸在水中．現(xiàn)用力將木塊緩慢地壓入水中直到池底，則從木塊剛好浸沒(méi)水中開始到最終壓在池底的過(guò)程中。求：外力對(duì)物體所做的功.練習(xí)1.(多選)如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后釋放。擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中空氣阻力的大小F阻不變，則下列說(shuō)法正確的是()A．重力做功為mgLB．懸線的拉力做功為0C．空氣阻力做功為－mgLD．空氣阻力做功為－eq\f(1,2)F阻πL2.（多選）如圖所示，固定的光滑豎直桿上套著一個(gè)滑塊，滑塊用繞過(guò)光滑的定滑輪O的輕繩系著?，F(xiàn)以大小不變的拉力F拉繩，使滑塊從A點(diǎn)由靜止開始上升，滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度最大。已知滑塊質(zhì)量為m，滑輪O到豎直桿的距離為d，∠OAO'＝37°，∠OCO'＝53°，重力加速度為g（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。則（）A.拉力F大小為53mgB.拉力F大小為5C.滑塊由A到C過(guò)程輕繩對(duì)滑塊做功2536mgdD.滑塊由A到C過(guò)程輕繩對(duì)滑塊做功253.(多選)在某一粗糙的水平面上，一質(zhì)量為2kg的物體在水平恒定拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時(shí)，物體剛好停止運(yùn)動(dòng)，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象。已知重力加速度g＝10m/s2。根據(jù)以上信息能精確得出或估算得出的物理量有()A．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)B．合外力對(duì)物體所做的功C．物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度D．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間二、功率1.基本內(nèi)容：3.汽車恒定牽引力啟動(dòng)：2.汽車恒定功率啟動(dòng)：例題1、“雙搖跳繩”是指每次在雙腳跳起后，繩連續(xù)繞身體兩周的跳繩方法。體重為50kg的運(yùn)動(dòng)員1min內(nèi)搖輕繩240圈，跳繩過(guò)程腳與地面接觸的時(shí)間約為總時(shí)間的2/5。求：在整個(gè)跳繩過(guò)程中功率大約為多少。例題2、汽車從靜止勻加速啟動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng).分別畫出（1）vt圖像（2）Fv圖像（3）Pv圖像（4）F1/v圖像例題3、一輛汽車質(zhì)量為1×103kg，最大功率為2×104w，在水平路面由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定．發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N，F(xiàn)與1/v關(guān)系如圖所示.求：當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和加速度。練習(xí)1.(多選)一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上。從t＝0開始，將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上，下列說(shuō)法正確的是()A．在經(jīng)歷時(shí)間t1的過(guò)程中，水平恒力F做的功為eq\f(F2t\o\al(2,1),2m)B．在經(jīng)歷時(shí)間t1的過(guò)程中，在t1時(shí)刻力F的瞬時(shí)功率為eq\f(F2t\o\al(2,1),2m)C．在經(jīng)歷時(shí)間t1的過(guò)程中，在t1時(shí)刻力F的瞬時(shí)功率為eq\f(F2t1,m)D．在經(jīng)歷時(shí)間t1的過(guò)程中，水平恒力F做功的平均功率為eq\f(F2t\o\al(2,1),m)2.質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，且行駛過(guò)程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車能夠達(dá)到的最大速度值為v，那么當(dāng)汽車的加速度為eq\f(3P,mv)時(shí)，汽車的速度的大小為()A．eq\f(v,2)B．eq\f(v,3)C．eq\f(v,4)D．eq\f(v,5)3.一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，v－t圖像如圖。已知汽車的質(zhì)量為m＝2×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍(取g＝10m/s2)則()A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為2×103NC．汽車的額定功率為30KwD．汽車的最大速度為30m/s本節(jié)重點(diǎn)：1.基本表達(dá)式：；2.流體求功率：通常需建立圓柱體模型；3.汽車恒定功率啟動(dòng)：；4.汽車恒定牽引力啟動(dòng)：.三、動(dòng)能定理（1）1.動(dòng)能定理：.Ek=≥0（相對(duì)性）.適用范圍：①恒力或做功；②單個(gè)或過(guò)程.2.動(dòng)能定理與曲線運(yùn)動(dòng)：①與拋體運(yùn)動(dòng)相結(jié)合；②與圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合.3.動(dòng)能定理與圖像：.例題1、如圖所示，與水平面夾角θ=37°斜面和半徑的光滑圓軌道相切于P點(diǎn)?；瑝K從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)P點(diǎn)后沿圓軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)軌道對(duì)滑塊的彈力為零。滑塊m=1kg，且與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)。求：最低點(diǎn)B點(diǎn)壓力及A、C間高度差h.例題2、A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，撤去F1、F2后受摩擦力的作用減速到停止，兩物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦力大小相等。求：F1和F2大小之比.例題3、質(zhì)量為2kg的物體以一定的初速度沿傾角為30°的斜面向上滑行，在向上滑行的過(guò)程中，其動(dòng)能隨位移變化的關(guān)系如圖所示。求：物體返回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為多大？練習(xí)1.北京2022年冬奧會(huì)首鋼滑雪大跳臺(tái)局部示意圖如圖所示。運(yùn)動(dòng)員從a處由靜止自由滑下，到b處起跳，c點(diǎn)為a、b之間的最低點(diǎn)，a、c兩處的高度差為h。要求運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)對(duì)滑雪板的壓力不大于自身所受重力的k倍，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)并忽略所有阻力，則c點(diǎn)處這一段圓弧雪道的半徑不應(yīng)小于（）A.hk+1 B.hkC.2hk2.（多選）如圖所示，一滑草場(chǎng)的某條滑道由上下兩段高均為h、與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，載人滑草車與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)在兩段滑道交接處的能量損失，重力加速度大小為g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。則（）A.動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝67B.載人滑草車最大速度為2C.載人滑草車克服摩擦力做功為mghD.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為35動(dòng)能定理（2）1.滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生內(nèi)能：f⊿s=Q（說(shuō)明：滑動(dòng)摩擦力一定產(chǎn)生熱能，靜摩擦力不產(chǎn)生熱能）.推導(dǎo)2.動(dòng)能定理與板塊問(wèn)題：根據(jù)牛頓定律確定相對(duì)，帶入滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生內(nèi)能公式求解.例題1、質(zhì)量為m的物塊以一定的初速度v0滑上靜止在光滑水平面上的板塊，板塊質(zhì)量為M，其中物塊與板塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，假設(shè)板塊的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)；求：整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能.例題2、如圖，質(zhì)量為M=2kg，長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m木板靜止放置在光滑水平面上，其左端放置一質(zhì)量為m=1kg的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，用水平向右F=4N力作用在木塊上，一段時(shí)間，木塊從長(zhǎng)木板另一端滑出。求：產(chǎn)生的熱能、木塊（木板）獲得的動(dòng)能及力F做功.練習(xí)1.（多選）如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的木板，靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以水平初速度v0，從木板的左端滑向另一端，設(shè)物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)物塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，物塊仍在長(zhǎng)木板上，物塊相對(duì)木板的位移為d，木板相對(duì)地面的位移為s，重力加速度為g。則在此過(guò)程中（）A.摩擦力對(duì)物塊做功為－μmg（s＋d）B.摩擦力對(duì)木板做功為μmgsC.木板動(dòng)能的增量為μmgdD.由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為μmgs2.如圖所示，一足夠長(zhǎng)的木板在光滑的水平面上以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物體輕輕地放置在木板上的右端，已知物體和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，為保持木板的速度不變，從物體放到木板上到物體相對(duì)木板靜止的過(guò)程中，須對(duì)木板施一水平向右的作用力F，則力F對(duì)木板所做的功為()A．eq\f(mv2,4)B．eq\f(mv2,2)C．mv2 D．2mv23.如圖，質(zhì)量M=8kg小車放在光滑水平面上，給小車施加一個(gè)水平向右的恒力F=8N，當(dāng)向右的速度v0時(shí)，有一物塊以水平向左的初速度v0′滑上小車的右端，物塊質(zhì)量m=2kg，物塊與小車動(dòng)摩擦因數(shù)μ，小車足夠長(zhǎng)。求：系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能.本節(jié)重點(diǎn)：1.牛頓定律解板塊問(wèn)題步驟：先解加速度然后解，再解各自位移，最后解相對(duì)位移.2.動(dòng)能定理解板塊問(wèn)題步驟：確定研究過(guò)程，一種方式根據(jù)牛頓定律確定相對(duì)位移帶入力產(chǎn)生內(nèi)能公式求解，另一種方式按照守恒求解.動(dòng)能定理（3）常見情況：1.水平傳送帶.2.傾斜傳送帶3.傳動(dòng)方式與物體運(yùn)動(dòng)方向同向;傳動(dòng)方式與物體運(yùn)動(dòng)方向反向.4.臨界點(diǎn)分析：相等時(shí)發(fā)生摩擦力的突變.5.題設(shè)問(wèn)題：摩擦力對(duì)物體做功；內(nèi)能；電動(dòng)機(jī)多做的功等例題1、如圖所示，傳送帶始終保持v＝3m/s的速度順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為m＝1.0kg，初速度為零的小物體放在傳送帶的左端，若物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝，傳送帶左右兩端距離為x＝4.5m(g＝10m/s2)。(1)求物體從左端到右端的時(shí)間；(2)求物體從左端到右端的過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能；(3)設(shè)帶輪由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，求為了使物體從傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端而多消耗的電能.例題2、近年來(lái)在機(jī)場(chǎng)經(jīng)常能見到地勤工作人員利用傳送帶從飛機(jī)上裝卸貨物.如圖所示,若某次工作人員所用傳送帶與水平面夾角α=370，傳送帶下行運(yùn)行速率v1，傳送帶兩端距離L；工作人員沿傳送帶方向以初速度v2從傳送帶頂端推下（推力立即撤去）一件質(zhì)量為1kg的小包裹（可視為質(zhì)點(diǎn)）；小包裹要與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。取重力加速度g=10m/s2，sin370，cos370。求：(1)包裹通過(guò)傳送帶所需時(shí)間；(2)包裹從頂端到底端與傳送帶因摩擦所產(chǎn)生的熱量。練習(xí)1.(多選)如圖所示是某地鐵站的安檢設(shè)施。該設(shè)施中的水平傳送帶以恒定速率v運(yùn)動(dòng)，乘客將質(zhì)量為m的物品放在傳送帶上，物品由靜止開始加速至速率為v后勻速通過(guò)安檢設(shè)施，下列說(shuō)法正確的是（）A．物品先受滑動(dòng)摩擦力作用，后受靜摩擦力作用B．物品所受摩擦力的方向與其運(yùn)動(dòng)方向相同C．物品與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，產(chǎn)生熱量越多D．物品與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，物品與傳送帶相對(duì)位移越小2.如圖所示，與水平面夾角為θ＝30°的傾斜傳送帶始終繃緊，傳送帶下端A點(diǎn)與上端B點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)＝4m，傳送帶以恒定的速率v＝2m/s向上運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為1kg的物體無(wú)初速度地放于A處，已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝32，取g＝10m/s2，求：(1)物體從A運(yùn)動(dòng)到B共需多少時(shí)間？(2)電動(dòng)機(jī)因傳送該物體多消耗的電能.3.傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶以6m/s的速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))，從3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計(jì)其動(dòng)能損失。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端A、B連線的中點(diǎn)處，重力加速度g取10m/s2，求：(1)傳送帶左、右兩端A、B間的距離L；(2)上述過(guò)程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量；(3)物體隨傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，最后沿斜面上滑的最大高度h′。本節(jié)重點(diǎn)：1.水平傳送帶：摩擦力對(duì)物體做功一般轉(zhuǎn)化為物體變化2.傾斜傳送帶：摩擦力對(duì)物體做功一般轉(zhuǎn)化為物體變化3.內(nèi)能：一種方式先求相對(duì)再求做功；另一種方式守恒4.參考系：常規(guī)選，但在處理內(nèi)能時(shí)可以選擇傳送帶為參考系作為嘗試四、機(jī)械能守恒1.重力勢(shì)能EpG=.重力勢(shì)能是物體與構(gòu)成系統(tǒng)共同具有的；具有性.2.彈性勢(shì)能EpN=.彈性勢(shì)能具有性，一般取為零勢(shì)能點(diǎn).彈簧對(duì)外界做正功,EpN;彈簧對(duì)外界做負(fù)功,EpN.3.機(jī)械能：4.單個(gè)物體機(jī)械能守恒：;條件：.5.系統(tǒng)機(jī)械能守恒①系統(tǒng)內(nèi)沒(méi)有彈簧：W總=.②系統(tǒng)內(nèi)有彈簧：⊿E機(jī)物+⊿Ep彈=.例條件：6.機(jī)械能守恒表達(dá)式①=2\*GB3②=3\*GB3③例題1、如圖所示，總長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過(guò)一個(gè)光滑的輕小滑輪，開始時(shí)下端平齊，略有擾動(dòng)時(shí)其一端下落，則當(dāng)鐵鏈剛脫離滑輪的瞬間，鐵鏈的速度為多大?例題2、如圖所示，重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上從a點(diǎn)由靜止開始下滑，到b點(diǎn)接觸到一個(gè)輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到c點(diǎn)，開始彈回，返回b點(diǎn)離開彈簧，最后又回到a點(diǎn)，已知，；求：滑塊動(dòng)能的最大值和彈簧彈性勢(shì)能最大值。例題3、如圖所示，質(zhì)量為2m重物懸掛在輕繩一端，輕繩另一端系一質(zhì)量為m的球，球套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿距離為d。現(xiàn)將球從與定滑輪等高A處由靜止釋放，當(dāng)球沿直桿下滑距離也為d時(shí)（圖中B處）.求：①此時(shí)重物的速度；②重物上升的最大高度.練習(xí)1．如圖，在光滑水平面上有一物體，它的左端連接著一輕彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去力F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)，在物體向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．彈簧的彈性勢(shì)能逐漸減少B．物體的機(jī)械能不變C．彈簧的彈性勢(shì)能先增加后減少D．彈簧的彈性勢(shì)能先減少后增加2.如圖，半圓形光滑軌道固定在水平地面上，半圓的直徑與地面垂直。一小物塊以速度v從軌道下端滑入軌道，并從軌道上端水平飛出，小物塊落地點(diǎn)到軌道下端的距離與軌道半徑有關(guān)，此距離最大時(shí)對(duì)應(yīng)的軌道半徑為(重力加速度大小為g)()A．eq\f(v2,16g)B．eq\f(v2,8g)C．eq\f(v2,4g)D．eq\f(v2,2g)3如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P連接，另一端與物體A相連，物體A置于光滑水平桌面上，A右端連接一細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)光滑的定滑輪與物體B相連。開始時(shí)托住B，讓A處于靜止且細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過(guò)程的分析正確的是()A．B受到細(xì)線的拉力保持不變B．A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒C．B機(jī)械能的減少量小于彈簧彈性勢(shì)能的增加量D．當(dāng)彈簧的拉力等于B的重力時(shí)，A的動(dòng)能最大4.如圖，固定斜面的傾角θ＝30°，物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝eq\f(\r(3),4)，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于C點(diǎn)，用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)輕質(zhì)光滑的定滑輪連接物體A和B，滑輪右側(cè)繩子與斜面平行，A的質(zhì)量為2m＝4kg，B的質(zhì)量為m＝2kg，初始時(shí)物體A到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)＝1m，現(xiàn)給A、B一初速度v0＝3m/s，使A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，B向上運(yùn)動(dòng)，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好能彈到C點(diǎn)．已知重力加速度取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，整個(gè)過(guò)程中輕繩始終處于伸直狀態(tài)，求此過(guò)程中：(1)物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到C點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)彈簧的最大壓縮量.本節(jié)重點(diǎn)：1.重力勢(shì)能：.2.彈性勢(shì)能：.3.機(jī)械能守恒:.4.機(jī)械能守恒條件：五、功能關(guān)系1.能量守恒定律伽利略理想實(shí)驗(yàn)：雙實(shí)驗(yàn)；拋體運(yùn)動(dòng)：守恒.能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移：①不同形式能可以相互；②能量可以在不同物體間；③地球不是系統(tǒng).2.功能關(guān)系:功是能量轉(zhuǎn)化的.重力做功與重力勢(shì)能；彈簧對(duì)外做功與彈性勢(shì)能;動(dòng)能定理.機(jī)械能不守恒：.滑動(dòng)摩擦力做功與內(nèi)能：.例題1、如圖所示光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相切，半圓形導(dǎo)軌的半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對(duì)軌道的壓力為其重力的8倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，C、O、B三點(diǎn)在同一豎直線上．(不計(jì)空氣阻力)試求：(1)物體在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；(2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能．例題2、從地面豎直向上拋出一物體，其機(jī)械能E總等于動(dòng)能Ek與重力勢(shì)能Ep之和。取地面為重力勢(shì)能零點(diǎn)，該物體的E總和Ep隨它離開地面的高度h的變化如圖所示，重力加速度為10m/s2；求：空氣阻力、h=2m時(shí)的速度.練習(xí)1．自然現(xiàn)象中蘊(yùn)藏著許多物理知識(shí)，如圖所示為一個(gè)盛水袋，某人從側(cè)面緩慢推袋壁使它變形，則水的勢(shì)能()2·1·c·n·j·yA．變大B．變小C．不變D．不能確定2．固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與一輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)，已知桿與水平面之間的夾角θ<45°，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)，彈簧與桿垂直，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)．現(xiàn)讓小球自C點(diǎn)由靜止釋放，小球在B、D間某點(diǎn)靜止，在小球滑到最低點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能，下列說(shuō)法正確的是()A．小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和保持不變B．小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減小C．小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變D．小球的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和保持不變3．某汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測(cè)試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖所示，其中①是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，②是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)。根據(jù)圖象所給的信息可求出()A．汽車行駛過(guò)程中所受地面的阻力為1000NB．汽車的額定功率為80kWC．汽車加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為22.5sD．汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為5×105J4．如圖所示，質(zhì)量為m的長(zhǎng)木塊A靜止于光滑水平面上，在其水平的上表面左端放一質(zhì)量為m的滑塊B，已知木塊長(zhǎng)為L(zhǎng)，它與滑塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)用水平向右的恒力F拉滑塊B.求:(1)當(dāng)長(zhǎng)木塊A的位移為多少時(shí)，B從A的右端滑出;(2)上述過(guò)程中滑塊與木塊之間產(chǎn)生的內(nèi)能．本節(jié)重點(diǎn)：1.能量守恒定律：孤立系統(tǒng)保持不變.2.功能關(guān)系：功是轉(zhuǎn)化的量度.3.動(dòng)能定理：；機(jī)械能不守恒：W除G⊿E機(jī)；滑動(dòng)摩擦力做功與內(nèi)能：f⊿s⊿E內(nèi).4.能量守恒定律處理問(wèn)題步驟：首先確定研究，然后列舉形式的能量，總能量守恒列方程.答案一.（1）練習(xí)1.C2..A3.B（2）練習(xí)1.ABD2.AC3.ABC二.練習(xí)1.AC三.(1)例16mg0.66m例22:1例334J練習(xí)1.D(2)例1Mmv02/2(M+m)例24J8J16J練習(xí)1.AB2.C(3)例1.(1)2.5s；(2)4.5J；(3)9J例2.；(2)8J練習(xí)1.BD2.(1)2.4s；(2)28J3.(1)12.8m；(2)160J；(3)1.8m四.例1gL2例25J例32練習(xí)1.D2.B3.BD4.(1)2m/s(2)0.4m(3)6J五.例15N