20xx粵教版高中物理必修2第四章第六節(jié)《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》-文庫吧
2025-11-05 13:30 本頁面
【正文】 加的機械能 B．子彈和木塊組成的系統(tǒng)的機械能的損失量等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量 C．子彈減少的機械能等于木塊增加的動能與木塊增加的內(nèi)能之和 D．子彈減少的動能等于木塊增加的動能與子彈和木塊增加的內(nèi)能之和 解析：子彈射穿木塊的過程中，由于相互間摩擦力的作用使得子彈的動能減少，木塊獲得動能，同時產(chǎn)生熱量，且系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量在數(shù)值上等 于系統(tǒng)機械能的損失， A選項沒考慮系統(tǒng)內(nèi)能的增加， C 選項應考慮系統(tǒng) (子彈、木塊 )內(nèi)能的增加，故選 B、 D. 答案： BD 觸類旁通 1.（單選） 下列說法正確的是 ( ) A．隨著科技的發(fā)展，永動機是可以制成的 B．太陽照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了 C． “ 既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草 ” 違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不可能的 D．有種 “ 全自動 ” 手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產(chǎn)生 解析： 永動機違背了能量守恒定律，是不可能造成的，選 項 A 錯誤；太陽照射到宇宙空間的能量并沒有消失，而是通過光合作用等轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，選項 B 錯誤；“全自動”手表是人的手在不斷擺動產(chǎn)生能量而轉(zhuǎn)化來的并不是憑空產(chǎn)生的，故選項 D 錯誤。 答案： C 知識點 2 功能關系的理解與運用 新知探究 圖 462 是撐桿跳高運動員的模型，運動員的助跑階段，身體中的 轉(zhuǎn)化為人和桿的 ；起跳時，運動員的 和身體中的 轉(zhuǎn)化為人的 和 ，使人體上升至橫桿以上；越過橫桿后，運動員的 轉(zhuǎn)化為 。 自然界中有許多不同形 式的能量，如機械能、內(nèi)能、光能、化學能、原子能等，各種形式的能之間是 的，各種能相互轉(zhuǎn)化是通過 來圖 462 實現(xiàn)的，并且能的轉(zhuǎn)化多少通過 來量度，物體對外做多少功，它就等量地轉(zhuǎn)化多少能量，即 EW ?? 。能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中能的總量 。 答案： 化學能，動能，動能，化學能，重力勢能，動能，重力勢能，動能，可以相互轉(zhuǎn)化，做功，做功的多少，守恒 重點歸納 對 功能關系 的理解 1．功是能量轉(zhuǎn)化的量度 不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的．做功的過程就是各 種形式的能量之間轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此，功是能量轉(zhuǎn)化的量度． 2．幾種常見的功與能的轉(zhuǎn)化關系 (1)合外力對物體做功，使其他形式的能與動能之間相互轉(zhuǎn)化，表達式為 W合 ＝ ΔEk. (2)重力做正功，重力勢能減少；重力做負功，重力勢能增加．重力做功等于重力勢能增量的負值，表達式為 WG＝－ ΔEp. (3)彈力做正功，彈性勢能減少；彈力做負功，彈性勢能增加．彈力做功等于彈性勢能增量的負值，表達式為 W彈 ＝－ ΔE 彈． (4)除重力和彈力以外的力做功，使其他形式的能與機械能之間相互轉(zhuǎn)化，表達式為 W外＝ ΔE. 3．解題步驟 (1)認真審題，明確研究對象和物理情景． (2)分析研究對象的受力情況和運動情況． (3)選定過程及確定過程中力做功和能量轉(zhuǎn)化的關系． (4)根據(jù)功能關系列方程求解． 【例 2】 如圖 4－ 6－ 3 所示，質(zhì)量為 m的物體，從半徑為 R的豎直半圓形軌道的邊緣由靜止開始下滑，滑至最低點時速度為 v，則物體沿軌道下滑的過程中，產(chǎn)生的熱能是多少？若摩擦力大小不變，則摩擦力是多大？ 思路點撥：物體下滑時受重力、軌道對它的彈力和摩擦力，我們分析一下這幾個力做功情況以及發(fā)生了哪些能量的變化，再對應功和能 的關系列方程即可． 解析 ： 物體由邊緣到最低點的過程中，重力勢能減少 mgR，動能增加 12mv2，產(chǎn)生熱量 Q，由系統(tǒng)總能量守恒得 ΔE 增 ＝ ΔE 減 即 12mv2＋ Q＝ mgR 解得 Q＝ mgR－ 12mv2 因為功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以克服摩擦力做的功數(shù)值上等于產(chǎn)生的熱能，即 fs＝ Q 其中 s＝ 142πR 解得 f＝ 2mgR－ mv2πR . 答案： 見解析 觸類旁通
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