高二物理能量守恒定律應(yīng)用

能量守恒定律應(yīng)用專題

2003年名師課堂輔導(dǎo)講座—高中局部李嘉高級(jí)教師學(xué)習(xí)內(nèi)容:掌握各能態(tài)性質(zhì)及其決定因素掌握能量轉(zhuǎn)化守恒定律的物理意義掌握求解能量轉(zhuǎn)化守恒定律問題的根本思路及技能技巧學(xué)習(xí)要求:會(huì)應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化守恒定律定量求解相關(guān)問題5機(jī)械能=動(dòng)能+勢(shì)能一根本知識(shí)：能態(tài)1動(dòng)能——物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。大小：EK=mV2/22重力勢(shì)能——物體由于被舉高而具有的能。大?。篍P=mgh3彈性勢(shì)能——物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。4因摩擦而產(chǎn)生的熱能Q=fS相〔S相代表物體的相對(duì)位移〕二根本方法：能量轉(zhuǎn)化守恒定律表達(dá)式1守恒式：Ek初

+Ep初=Ek末

+Ep末

+Q2轉(zhuǎn)化式：ΔE減

=ΔE增技能與技巧:1守恒式中的EP=mgh是相對(duì)量,

必須規(guī)定零勢(shì)面.2轉(zhuǎn)化式中的ΔEP=mgΔh是絕對(duì)量,

不須規(guī)定零勢(shì)面.三根本物理思想：試求以下三小球沿光滑軌道自由下落相同高度的末速度大小解法二:利用能量守恒定律根據(jù)E初

=E末得mgh=mv2/2V1=V2=V3=解法一:利用牛頓定律可求解V1、V2，但不能求解V3。四對(duì)單體應(yīng)用范例：

1如下圖，質(zhì)量為m的物體從高為h的斜面頂端A處由靜止滑下到斜面底端B，再沿水平面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停止。欲使此物體從C沿原路返回到A，那么在C點(diǎn)至少應(yīng)給物體的初速度V0大小為多少?(不計(jì)物體在B處的能量損失)由C→A根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律得mv02/2=mgh+QAB+QBC所以V0=2解:由A→C根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得mgh=QAB+QBC2.物體在高為h、傾角為30°的粗糙斜面上自靜止開始滑下,它滑到底端的速度是物體由h高處自由落下速度的0.8倍,求物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____.(保存2位有效數(shù)字)hm300而由例1得V=0.8Q=μmgcos300h/sin300

代入上式得μ=0.20解:物體下滑過(guò)程中根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得mgh=mV2/2+Q3一物體，以6m/s的初速度沿某一斜面底端上滑后又折回，折回到斜面底端時(shí)的速度大小為4m/s。試求物體沿斜面上滑的最大高度?！瞘取10m/s2〕AmV0BC解:由A→B根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得mv02/2=mgh+Q由B→C根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律得mgh=mv`2/2+Q聯(lián)立得h=2.6m4如下圖，一總長(zhǎng)為L(zhǎng)的柔軟繩對(duì)稱放在光滑質(zhì)量不計(jì)的定滑輪上，由于受到某種擾動(dòng)開始運(yùn)動(dòng)。求：當(dāng)繩一末端a加速上升了h到達(dá)a`時(shí)的速度和加速度。解:設(shè)繩總質(zhì)量為M，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得Mgh=MV2/2V=五對(duì)物體系應(yīng)用范例：

1如下圖，兩小球mAmB通過(guò)繩繞過(guò)固定的半徑為R的光滑圓柱，現(xiàn)將A球由靜止釋放，假設(shè)A球能到達(dá)圓柱體的最高點(diǎn)，求此時(shí)的速度大小。解:B球下落得高度為R+2R/4，A球上升得高度為2R由A→B根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律ΔE減=ΔE增得mBg〔R+2R/4〕=mAg2R+〔mA+mB〕V2/2那么V可解得……。2如下圖，半徑為r質(zhì)量不計(jì)的圓盤豎直放置，圓心O處是一光滑的水平固定軸。在圓盤的最右端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球A,在O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)r/2處固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B。放開圓盤讓其自由轉(zhuǎn)動(dòng)那么〔1〕求A球在最底點(diǎn)C速度大小〔2〕小球A瞬時(shí)靜止的位置在AE點(diǎn)BD點(diǎn)CDC之間DAC之間解〔1〕:由A運(yùn)動(dòng)到C過(guò)程根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律得ΔE減=ΔE增mAgR=mBgR/2+mAVA2/2+mBVB2/2又因ωA=ωB那么VA=2VB連立可求解VA〔2〕應(yīng)選C3如下圖，兩質(zhì)量為m的環(huán)通過(guò)長(zhǎng)L的繩與另一等質(zhì)量的小球相連，現(xiàn)使兩環(huán)相距L由靜止釋放，求兩環(huán)運(yùn)動(dòng)后的最大速度大小。解:根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得mg（L-Lsin600）=2mV2/2

V=4如下圖，兩質(zhì)量分別為m1m2線徑不計(jì)的小物塊至于小定滑輪兩端，光滑軌道半徑為R?，F(xiàn)將m2由軌道邊緣A點(diǎn)釋放，求其到達(dá)最底點(diǎn)B時(shí)的速度大小.解:m2下落得高度為R，m1上升得高度為，設(shè)此時(shí)速度分別為V1V2。由A→B根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律

ΔE減

=ΔE增得m2gR=m1g+m1V12/2+m2V22/2又根據(jù)運(yùn)動(dòng)合成規(guī)律V1=V2COS450聯(lián)立可求解V1V2

。5在傾角為θ的斜面體上由質(zhì)量分別為M,m兩物體和一定滑輪構(gòu)成如下圖系統(tǒng)，假設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求釋放后m加速下落H時(shí)的落地速度aa解:設(shè)m下落h時(shí)的速度為V根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律ΔE減=ΔE增得mgh=Mghsinθ+〔m+M〕V2/2+Q而Q=μMgcosθh兩式聯(lián)立既可求V=……總結(jié)：1.能量轉(zhuǎn)化守恒定律是宇宙間普遍適用的，是無(wú)條件成立的。2.能量轉(zhuǎn)化守恒定律包含機(jī)械能守恒定律，機(jī)械能守恒定律只是能量轉(zhuǎn)化守恒定律的一個(gè)特例。3.因摩擦而產(chǎn)生的熱能一定屬于ΔE增4.假設(shè)物體間存在能量交換，那么只能建立對(duì)系統(tǒng)的守恒式或轉(zhuǎn)化式。謝謝；夢(mèng)纖專業(yè)減肥gwh29iyc好奇。“你要是管不住自己的嘴，死得也會(huì)很快?！碧K小橫淡淡道。裳兒立刻閉嘴，眼睛卻還在轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去。蘇小橫終于開恩道：“你現(xiàn)在在想什么？說(shuō)吧！”“那個(gè)敢動(dòng)玉墜的人啊！”裳兒半個(gè)身子都趴到了小幾上，“爺爺怎么處置呢？給他錢，也不能白給吧？末了怎么捉他？”“你說(shuō)呢？”蘇小橫考她?！盃敔斠窍胱剿?，早就囑咐奶奶、伯伯、父親、哥哥他們布網(wǎng)羅了，什么都沒說(shuō)，只怕從他遞信的手法上，就看出他的形跡了吧？他如果拿了錢之后沒什么動(dòng)靜、或有什么特殊的反響，爺爺就可以猜出他是誰(shuí)了吧？”裳兒大笑，“現(xiàn)在裳兒都幾乎可以猜出他是誰(shuí)了！”蘇小橫目光并未離開小楷冊(cè)子，只是笑意漾開來(lái)，手指微微一動(dòng)。裳兒就主動(dòng)翻開條幾下的抽屜，選出蘇小橫一枚閑印來(lái)，在朱砂盒中鈐了鈐，蘇小橫把冊(cè)子放下，她就看準(zhǔn)地方，端端正正蓋上去。蘇小橫作色道：“你怎么自作主張?！彼氖詹貢?，只有確認(rèn)必是真品，才會(huì)蓋上私人印鑒?！安皇亲宰髦鲝?，而是懂得察顏觀色！”裳兒得意道，“爺爺你放心吧！裳兒資質(zhì)這樣聰敏，你又請(qǐng)了那樣好的師父回來(lái)教導(dǎo)。裳兒不會(huì)差的！”第四十九章水上失銀斗巧智〔1〕關(guān)于當(dāng)前蘇府中風(fēng)云變幻，寶音有她的看法。寶音之死，下手的是老太太，背后牽涉的，卻是宮廷。盤清金像中的要命干系，得從宮廷入手。明秀婚事有方向之后，福珞巴結(jié)明秀，想入宮，是貪著高枝上的榮華富貴罷？寶音卻只為一探前生死因，非得叫老太太將自己視為進(jìn)宮人選，老太太才肯將金像頭緒細(xì)細(xì)告之。到那之后，怎樣報(bào)復(fù)、以及到底入不入宮，可再行決斷。寶音不想去時(shí)，隨便裝個(gè)病、詐個(gè)傷，怕人家忙不迭把她踢出來(lái)、著更健康聽話的姑娘頂上呢？她才不至于真把自己一生填進(jìn)深宮里。那日寶音飲下明秀給的上火藥茶之后不久，同劉晨寂所用藥性相激，吐血暈厥，看著兇險(xiǎn)，不過(guò)喉頭破裂，其實(shí)無(wú)傷大礙，著劉晨寂復(fù)投仙方、妙手回春，很快便緩了過(guò)來(lái)。寶音只推沒有好利索，還是臥床裝病，反正她常年懨懨的，人家也習(xí)以為常了，難得劉晨寂也并不說(shuō)破，三天兩頭來(lái)請(qǐng)脈、細(xì)調(diào)藥膏，替她溫補(bǔ)。寶音借著柳少姨娘日記、以及樂韻打聽回來(lái)的八卦，揣摩老太太的心意，在最適宜的時(shí)間，在最正確狀態(tài)出現(xiàn)在她面前，讓她