专题六能量观点解题 专题六能量观点解题 MYKONGLONG
专题六 能量观点解题 专题六 能量观点解题
专题六|主干知识整合 主干知识整合 动能定理 合外力做的功等于物体动能的变化表达式为H=AE1 1.定理中涉及物体初、末状态的速度都是指对地速度, 动能变化是指末动能减去初动能 2.求外力对物体做的总功,可以先分别计算各个力在各 个阶段对物体所做的功,再求这些功的代数和,即W总=W1十 W2+…+Wn;也可以先求物体所受的各力的合力,再求合力 所做的功.注意第二种方法只适合于各力始终为恒力的情形 MYKONGLONG
主干知识整合 专题六 │ 主干知识整合 一、动能定理 合外力做的功等于物体____________，表达式为W总＝ΔEk . 1．定理中涉及物体初、末状态的速度都是指对地速度， 动能变化是指末动能减去初动能． 2．求外力对物体做的总功，可以先分别计算各个力在各 个阶段对物体所做的功，再求这些功的代数和，即W总＝W1＋ W2＋…＋Wn；也可以先求物体所受的各力的合力，再求合力 所做的功．注意第二种方法只适合于各力始终为恒力的情形． 动能的变化
专题六|主干知识整合 3.动能定理建立的是外力做的总功和物体动能变化之间的 一个双向关系:既可以由总功求物体动能的变化,又可以由动 能的变化求功,这是求解变力做功的一个常用途径 4动能定理通常适用于单个物体,如果涉及物体组或系统, 可以先分别对系统内每一个物体应用动能定理,然后再联立求 解 机械能守恒定律 在只有重力(或系统内的弹力)做功_的情况下, 重力势能(或弹性势能)和_动能发生相互转化,系统总的机 械能保持不变. MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 3．动能定理建立的是外力做的总功和物体动能变化之间的 一个双向关系：既可以由总功求物体动能的变化，又可以由动 能的变化求功，这是求解变力做功的一个常用途径． 4.动能定理通常适用于单个物体，如果涉及物体组或系统， 可以先分别对系统内每一个物体应用动能定理，然后再联立求 解． 二、机械能守恒定律 在只有________(或系统内的弹力)________的情况下， ________(或弹性势能)和________发生相互转化，系统总的机 械能保持不变． 重力 做功 重力势能 动能
专题六|主干知识整合 1.适用条件:从做功的角度看,只有重力或系统内的弹 力)做功;从能量转化和转移的角度看,系统内只有重力势能 (或弹性势能)和动能发生相互转化,且系统与外界无能量转 移.对“只有重力(或系统内弹力做功”在具体问题的分析中 要特别注意以下几种情况: (1)可以对系统的受力进行整体分析,如果有除重力以外的 其他力对系统做了功,则系统的机械能不守恒; (2)当系统内的物体或系统与外界发生碰撞时,如果题目没 有说明“不计机械能的损失”或“碰撞属于完全弹性碰撞”, 系统机械能不守恒; MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 1．适用条件：从做功的角度看，只有重力(或系统内的弹 力)做功；从能量转化和转移的角度看，系统内只有重力势能 (或弹性势能)和动能发生相互转化，且系统与外界无能量转 移．对“只有重力(或系统内弹力)做功”在具体问题的分析中 要特别注意以下几种情况： (1)可以对系统的受力进行整体分析，如果有除重力以外的 其他力对系统做了功，则系统的机械能不守恒； (2)当系统内的物体或系统与外界发生碰撞时，如果题目没 有说明“不计机械能的损失”或“碰撞属于完全弹性碰撞” ， 系统机械能不守恒；
专题六|主干知识整合 (3)如果系统内部发生“爆炸”,则系统机械能不守恒; (4)当系统内部有细绳产生瞬间拉紧的作用时,系统机械能 不守恒. 2.三种表述 )系统初、末态机械能相等,即E十E=Ek+Ep (2)系统动能增量等于势能增量的负值,即4Ek=一AEn; (3)系统一部分机械能的增量等于另一部分机械能增量的负 值,即AE1=-4E 3.由机械能守恒定律推导,我们可以得到如下结论:除 重力和弹簧弹力以外的力做的功等于物体机械能的变化(功能 原理),这是分析机械能变化问题的捷径 MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 (3)如果系统内部发生“爆炸” ，则系统机械能不守恒； (4)当系统内部有细绳产生瞬间拉紧的作用时，系统机械能 不守恒． 2．三种表述 (1)系统初、末态机械能相等，即________________； (2)系统动能增量等于势能增量的负值，即_____________； (3)系统一部分机械能的增量等于另一部分机械能增量的负 值，即___________． 3．由机械能守恒定律推导，我们可以得到如下结论：除 重力和弹簧弹力以外的力做的功等于物体机械能的变化(功能 原理)，这是分析机械能变化问题的捷径． Ek＋Ep ＝E′ k＋E′ p ΔEk＝－ΔEp ΔE1＝－ΔE2
专题六|主干知识整合 三、能量守恒定律 能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为 另一种形式,或者从一个物体转移到_另一物体,而在转化和 转移的过程中,能量的总量保持不变,这就是能量守恒定律. 1.两种表述:(1)系统初、末态总能量相等,即E初三E末; (2)系统中某几种能量的增加等于其他能量的减少,即 AE增=4Em减 2.能量守恒是自然界普遍存在的自然规律,而我们研究的 问题往往是一个或几个研究对象(或几个物体构成的系统),所以 能量守恒定律在不同条件下有不同的表现,例如只有重力或弹簧 弹力做功时就表现为机械能守恒定律. MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 三、能量守恒定律 能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种______转化为 __________，或者从一个______转移到__________，而在转化和 转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律． 1．两种表述：(1)系统初、末态总能量相等，即________； (2)系统中某几种能量的增加等于其他能量的减少 ，即 ____________. 2．能量守恒是自然界普遍存在的自然规律，而我们研究的 问题往往是一个或几个研究对象(或几个物体构成的系统)，所以 能量守恒定律在不同条件下有不同的表现，例如只有重力或弹簧 弹力做功时就表现为机械能守恒定律． 另一种形式 形式 物体 另一物体 E初＝E末 ΔEn增＝ΔEm减
专题六|主干知识整合 同理,对一个研究对象,如果只有电场力对其做功,则研究 对象的动能与电势能之和保持不变,因为只有这两种能量相互转 化.其他情况以此类推 四、力学中常用功能关系 高中阶段经常涉及的功能关系主要有以下几方面: (1)合外力所做的功或外力所做功的代数和等于物体动能的 变化一动能定理; (2)除重力和弹簧弹力以外的力做的功等于物体机械能的变 化—功能原理; (3)重力或弹力对物体所做的功与重力势能或弹性势能的变 化数值相等; MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 同理，对一个研究对象，如果只有电场力对其做功，则研究 对象的动能与电势能之和保持不变，因为只有这两种能量相互转 化．其他情况以此类推． 四、力学中常用功能关系 高中阶段经常涉及的功能关系主要有以下几方面： (1)合外力所做的功或外力所做功的代数和等于物体动能的 变化——动能定理； (2)除重力和弹簧弹力以外的力做的功等于物体机械能的变 化——功能原理； (3)重力或弹力对物体所做的功与重力势能或弹性势能的变 化数值相等；
专题六|主干知识整合 (4)两物体间滑动摩擦力对物体系所做的功(即滑动摩擦力与 物体间相对路程的乘积)与物体系增加的内能数值相等 MYKONGLONG
专题六 │ 主干知识整合 (4)两物体间滑动摩擦力对物体系所做的功(即滑动摩擦力与 物体间相对路程的乘积)与物体系增加的内能数值相等．
专题六|要点热点探究 要点热点探究 探究点一动能定理及其应用 动能定理是分析运动问题最基础的能量观点,适合于根据功 求运动(速度大小及其变化、动能大小及其变化),或者根据动能 的变化求外力对其做功情况.其中,外力对物体做功可以是恒 力做功,也可以是变力做功,可以是机械功,也可以是电场力、 磁场力做功,所以动能定理在整个高中物理运动问题中都具有 广泛的应用.如果物体在某个运动过程中包含有几个不同运动 性质的运动阶段(如加速、减速阶段),此时可以分段应用动能定 理,也可以对全程应用动能定理,一般对全程列式更简单 MYKONGLONG
要点热点探究 专题六 │ 要点热点探究 ► 探究点一 动能定理及其应用 动能定理是分析运动问题最基础的能量观点，适合于根据功 求运动(速度大小及其变化、动能大小及其变化)，或者根据动能 的变化求外力对其做功情况．其中，外力对物体做功可以是恒 力做功，也可以是变力做功，可以是机械功，也可以是电场力、 磁场力做功，所以动能定理在整个高中物理运动问题中都具有 广泛的应用．如果物体在某个运动过程中包含有几个不同运动 性质的运动阶段(如加速、减速阶段)，此时可以分段应用动能定 理，也可以对全程应用动能定理，一般对全程列式更简单．
专题六|要点热点探究 例1如图2-6-1所示,在竖直平面内一个带正电的小球 质量为m,所带的电荷量为q,用一根长为L且不可伸长的绝缘 轻细线系在一匀强电场中的O点.匀强电场的方向水平向右, 分布的区域足够大.现将带正电小球从O点右方由水平位置A 点无初速度释放,小球到达最低点B时速度恰好为零 (1)求匀速电场的电场强度E的大小 (2)若小球从O点的左方由水平位置C点无初速度释放,则 小球到达最低点B所用的时间是多少?(已知:OA=OC=L, 重力加速度为g) MYKONGLONG
专题六 │ 要点热点探究 例1 如图2－6－1所示，在竖直平面内一个带正电的小球 质量为m，所带的电荷量为q，用一根长为L且不可伸长的绝缘 轻细线系在一匀强电场中的O点．匀强电场的方向水平向右， 分布的区域足够大．现将带正电小球从O点右方由水平位置A 点无初速度释放，小球到达最低点B时速度恰好为零． (1)求匀速电场的电场强度E的大小． (2)若小球从O点的左方由水平位置C点无初速度释放，则 小球到达最低点B所用的时间t是多少？(已知： ＝ ＝L， 重力加速度为g)