《能量的转化与守恒》课件2.ppt

【互动探究】 在【典例2】中求(1)系统产生了多少热量？ (2)A、B的质量之比 为多少？ 【解析】(1)根据能量守恒定律，系统减少的机械能全部转 化为内能，故产生的热量Q=ΔE减=μmgl. (2)由【典例2】(1)可得 由(2)可得v2=v02-2μg(s+l),故 答案：(1)μmgl (2) 【典例】小物体以Ek1=60 J的初动能滑上斜面，当动能减少ΔEk1=50 J时，机械能减少E=10 J,当物体滑回原出发点时动能为多少？ 【解题指导】解答本题的关键是分析清楚哪些力在做功、对应的能量怎样转化，即利用功能关系来解答本题. 【标准解答】设斜面倾角为θ，滑动摩擦力为Ff,动能减少 50 J时位移为l1，根据功能关系知，动能减少量等于合外力 做的功，即ΔEk1=(mgsinθ+Ff)l1 ① 机械能减少量等于除重力以外的力(此题中即为Ff)所做的 功，即E=Ffl1 ② 设物体从斜面底端到最高点位移为l2，则动能的减少量为 60 J,即Ek1=(mgsinθ+Ff)l2 ③ 此过程机械能的减少量为上滑过程中克服滑动摩擦力所做 的总功，所以有WFf=Ff·l2 ④ 解①②③④得：WFf=12 J. 上滑及下滑过程中，滑动摩擦力都做负功，且数值相等，所以一个往返摩擦力做负功总和为 WFf总＝2WFf=24 J. 所以最后物体的动能为Ek末＝Ek1-WFf总＝36 J. 答案：36 J 对功能关系理解不深刻导致错误 一质量均匀、不可伸长的绳索，重为 G，A、B两端固定在天花板上，如图 所示，现在最低点C处施加一竖直向 下的力，将最低点缓慢拉至D点，在 此过程中，绳的重心位置( ) A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先降低后升高 D.始终不变 【正确解答】选A.外力对绳索做正功，绳索的机械能增加，由于绳索的动能不变，增加的必是重力势能，重力势能增加是重心升高的结果，故A正确. 【易错分析】对本题易错选项及错误原因具体分析如下： 1.一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法正确的是 ( ) A.物体机械能不变，内能也不变 B.物体机械能减少，内能不变 C.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量减少 D.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量不变 【解析】选D.物体匀速下滑动能不变，重力势能减少，故机械能减少，A错误；物体下滑过程中克服摩擦力做功，机械能减少，内能增加，而机械能与内能的总量不变，故B、C均错误；D正确. 2.(2011·大庆高一检测)下列现象中，物体动能转化为势能的是( ) A.秋千由最高点荡向最低点 B.张开的弓把箭水平射出去 C.骑自行车匀速驶上斜坡 D.正在腾空上升的礼花弹 【解析】选D.秋千由最高点荡向最低点是重力势能转化为动能；张开的弓把箭水平射出去是弹性势能转化为动能；骑自行车匀速驶上斜坡是人体内的化学能转化为重力势能；正在腾空上升的礼花弹是动能转化为重力势能，故只有D正确. 3.第14届国际泳联世界锦标赛于2011年7月16～30日在中国上海举行，高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( ) A.他的动能减少了Fh B.他的重力势能增加了mgh C.他的机械能减少了(F-mg)h D.他的机械能减少了Fh 【解析】选D.动能的减少量取决于合外力做功，即(F-mg)h，故A、C错；重力势能减少了mgh，B错；机械能的减少量取决于除重力之外的合外力做的功，即阻力对运动员做的功为Fh，D对. 4.(2011·天水高一检测)(双选)一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出，对于这一过程，下列说法正确的是( ) A.子弹减少的机械能等于木块增加的机械能 B.子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量 C.子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和 D.子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和 【解析】选B、D.子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失，A选项没有考虑系统增加的内能，C选项中应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加，故B、D正确. 5.某地平均风速