2019-2020年高三物理“機械能”第8課時 功能關系復習學案.doc

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2019-2020年高三物理“機械能”第8課時 功能關系復習學案 【基礎知識梳理】 一、功和能的關系 (1)能量的轉化必須通過 才能實現(xiàn). 做功的過程是能量轉化的過程，某種力做功往往與某一具體的能量變化相聯(lián)系，例如：重力做功→重力勢能和動能相互轉化；彈簧彈力做功→彈性勢能和動能相互轉化；滑動摩擦力做功→機械能轉化為內能；電場力做功→電勢能與其它形式能相互轉化；安培力做功→電能與機械能相互轉化等. (2)功是能量轉化的量度.即某種力做了多少功，一定伴隨多少相應能量發(fā)生了轉化.例如做功與機械能轉化中有以下幾條最基本的關系： ①重力勢能的變化由 的功來量度，表達式： 具體闡述： ②彈性勢能的變化由 的功來量度，表達式： 具體闡述： ③動能的變化由 的功來量度，表達式： 具體闡述： ④機械能的變化由 的功來量度，表達式： 具體闡述： 思考：質量為m的物體下落過程中，經過高度h1處速度為v1，下落至高度h2處速度為v2，空氣阻力恒為f ，求由h1下落到h2過程中機械能的變化，該能的變化等于該過程中哪個力的功？ 【典型例題】 例1、通過繩索用恒力F豎直向上拉起一個靜止在水平面上的木箱，使其由水平面開始加速上升到某一高度，若空氣阻力恒定，則在此過程中，下列說法哪些是對的？____ A．力F所做的功減去克服阻力所做的功等于重力勢能的增量 B．木箱克服重力所做的功等于重力勢能的增量 C．力F、重力、阻力，三者的合力所做的功等于木箱重力勢能的增量 D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱機械能的增量 分析： 變式訓練1、質量為m的物體在距地面h高處以g/3的加速度由靜止豎直下落到地面，下面說法中正確的是( ) A.物體的重力勢能減少mgh/3 B.物體的機械能減少2mgh/3 C.物體的動能增加mgh/3 D.物體的重力做功mgh 例2、將物體以60 J的初動能豎直向上拋出，當它上升至某點P時，動能減少為10J，機械能損失10 J，若空氣阻力大小不變，則物體落回拋出點時的動能為_____J． 二、摩擦力做功和內能的關系 例3、原來靜止在光滑水平桌面上的木塊，被水平飛來的子彈擊中，當子彈深入木塊S1深度時，木塊相對桌面移動了S2，然后子彈和木塊以共同速度運動，設阻力恒為f，對這一過程，下列說法正確的是：______ A、子彈與木塊組成的系統(tǒng)機械能守恒守恒；B、子彈機械能的減少量為f S1； C、系統(tǒng)損失的機械能等于f (S1+S2)； D、系統(tǒng)機械能轉變?yōu)閮饶艿牧康扔趂 S1。 總結： 滑動摩擦力做功與能量轉化 (1)滑動摩擦力可以對物體做正功,也可以對物體做負功,還可以不做功. (2)滑動摩擦力做功的過程中,能量的轉化有兩個方面:一是相互摩擦的物體之間機械能的轉移;二是機械能轉化為內能,轉化為內能的量值等于機械能的減少量. (3)相互摩擦的系統(tǒng)內,一對滑動摩擦力所做功的總和總是負值,其絕對值等于滑動摩擦力與相對位移的乘積,即恰好等于系統(tǒng)損失的機械能,也等于系統(tǒng)增加的內能,表達式為Q=f s相對. (s為這兩個物體間相對移動的路程). 【課后鞏固】 ( )1．質量為m的滑塊沿著高為h，長為l的粗糙斜面勻速下滑，在滑塊從斜面頂端滑至底端的過程中，下列幾種說法中： 　?、僦亓瑝K所做的功為mgh ②滑塊的機械能守恒 ③滑塊的重力勢能減少了mgh 　　④滑塊克服摩擦力所做的功為mgh 　　上述說法中正確的是 　　A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ ( )2．某人以平行斜面的拉力F將物體沿斜面拉動，拉力大小等于物體所受摩擦力，則 　　A．物體做勻速運動 B．合外力對物體做功為零 　　C．物體的機械能保持不變 D．物體機械能減少 ( ) 3．下列說法中正確的是 A． 外力對物體做功的代數(shù)和等于物體機械能的變化量 B． 重力對物體做的功在數(shù)值上等于物體重力勢能的變化量 C． 除重力和彈力外，其他力對物體所做的總功等于物體重力勢能的變化量 D． 重力做功不引起物體機械能的變化 ( )4．一物體靜止在升降機的地板上，在升降機加速上升的過程中，地板對物體的支持力所做的功等于 A．物體勢能的增加量 B．物體動能的增加量 C．物體動能的增加量加上物體勢能的增加量D．物體動能的增加量加上克服重力所做的功 ( )5．一豎直彈簧下端固定于水平地面上，小球從彈簧的正上方高為h的地方自由下落到彈簧上端，如圖所示，經幾次反彈以后小球最終在彈簧上靜止于某一點A處，則 A．h愈大，彈簧在A點的壓縮量愈大 B．彈簧在A點的壓縮量與h無關 C．h愈大，最終小球靜止在A點時彈簧的彈性勢能愈大 D．小球第一次到達A點時彈簧彈性勢能比最終小球靜止在A點時彈簧彈性勢能大 ( )6．如圖3-18所示，輕質彈簧豎直放置在水平地面上，它的正上方有一金屬塊從高處自由下落，從金屬塊自由下落到第一次速度為零的過程中 A．重力先做正功，后做負功 B．彈力沒有做正功 C．金屬塊的動能最大時，彈力與重力相平衡 D．金屬塊的動能為零時，彈簧的彈性勢能最大。 ( )7．一物塊由靜止開始從粗糙斜面上的某點加速下滑到另一點，在此過程中重力對物體塊做的功等于 　　（　?。? A．物塊動能的增加量 B．物塊重力勢能的減少量與物塊克服摩擦力做的功之和 C．物塊重力勢能的減少量和物塊動能的增加是以及物塊克服摩擦力做的功之和 D．物塊動能的增加量與物塊克服摩擦力做的功之和 ( )8.水平傳送帶以速度v勻速傳動，一質量為m的小物塊A由靜止輕放在傳送帶上，若小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為m ，如圖7-35所示，在小木塊與傳送帶相對靜止時，系統(tǒng)轉化為內能的能量為(　) 　A．mv2 B．2mv2 C．mv2 D．mv2 過程： ( )9．如圖，卷揚機的繩索通過定滑輪用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動。在移動過程中，下列說法正確的是 Ａ.Ｆ對木箱做的功等于木箱增加的動能與木箱克服摩擦力所做的功之和 Ｂ.Ｆ對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和 Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能 Ｄ.Ｆ對木箱做的功等于木箱增加的機械能與木箱克服摩擦力做的功之和 分析： B A F 10、如右圖，木塊A放在木塊B上左端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做的功為W1，產生的熱量為Q1；第二次讓B可以在地面上自由滑動，這次F做的功為W2，產生熱量為Q2，則有W1 W2，Q1 Q2；