高考物理知識體系總論：功能關(guān)系 能量守恒定律

學(xué)霸推薦功能關(guān)系能量守恒定律知識體系梳理優(yōu)秀同齡人的陪伴

讓你的青春少走彎路功能關(guān)系

能量守恒定律部分是必修2的重點(diǎn)內(nèi)容，主要考察內(nèi)容就是多過程問題的應(yīng)用，同學(xué)要重視條件和特點(diǎn)，在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行題型鞏固。使用說明-內(nèi)容說明01目

錄梳理知識體系CONTENTS02解決經(jīng)典問題實(shí)例PA

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1梳理知識體系DREAMOFTHEFUTURE功能關(guān)系

能量守恒定律大

致

框

架1.功能關(guān)系功能關(guān)系能量守恒定律2.能量守恒定律考點(diǎn)功能關(guān)系

能量守恒定律大

致

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架(1)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，即做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化。1.功能關(guān)系(2)做功的過程一定伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，而且能量的轉(zhuǎn)化必須通過做功來實(shí)現(xiàn)。功能關(guān)系

能量守恒定律大

致

框

架(1)內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生。它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2.能量守恒定律(2)表達(dá)式：ΔE

＝ΔE

。減增功能關(guān)系

能量守恒定律大

致

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架功是能量轉(zhuǎn)化的量度，力學(xué)中幾種常見的功能關(guān)系如下：考點(diǎn)一?對功能關(guān)系的理解與應(yīng)用考點(diǎn)二?摩擦力做考點(diǎn)功的特點(diǎn)及應(yīng)用考點(diǎn)三?能量守恒定律及應(yīng)用功能關(guān)系

能量守恒定律大

致

框

架兩種摩擦力做功特點(diǎn)的比較：類別比較??靜摩擦力滑動摩擦力在靜摩擦力做功的過程中，只有機(jī)械能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體(靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作用)，而沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(1)相互摩擦的物體通過摩擦力做功，將部分機(jī)械能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體(2)一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此部分能量就是系統(tǒng)機(jī)械能的損失量能量的轉(zhuǎn)化方面考點(diǎn)一?對功能關(guān)系的理解與應(yīng)用不同點(diǎn)一對相互作用的滑動摩擦力對物體系統(tǒng)所做的總功，等一對摩擦力的總功方面考點(diǎn)二?摩擦力做考點(diǎn)一對靜摩擦力所做功

于摩擦力與兩個(gè)物體相對路的代數(shù)和總等于零

程的乘積，即W

＝－F

x

，功的特點(diǎn)及應(yīng)用ff

相對即物體克服摩擦力做功，系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能正功、負(fù)功、不做功方面考點(diǎn)三?能量守恒定律及應(yīng)用相同點(diǎn)兩種摩擦力對物體均可以做正功、負(fù)功，還可以不做功功能關(guān)系

能量守恒定律大

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架1.對能量守恒定律的理解(1)轉(zhuǎn)化：某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，且減少量和增加量一定相等。(2)轉(zhuǎn)移：某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量相等。考點(diǎn)一?對功能關(guān)系的理解與應(yīng)用考點(diǎn)二?摩擦力做考點(diǎn)2.運(yùn)用能量守恒定律解題的基本思路功的特點(diǎn)及應(yīng)用考點(diǎn)三?能量守恒定律及應(yīng)用功能關(guān)系

能量守恒定律知識樹原圖：PA

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2利用知識體系框架來解題此部分務(wù)必觀看視頻講解DREAMOFTHEFUTURE經(jīng)典例題1升降機(jī)底板上放一質(zhì)量為100kg的物體，物體隨升降機(jī)由靜止開始豎直向上移動5m時(shí)速度達(dá)到4m/s，則此過程中(g取10m/s2)(??)A.升降機(jī)對物體做功5800JB.合外力對物體做功5800JC.物體的重力勢能增加500JD.物體的機(jī)械能增加800J答案解析1答案解析：根據(jù)動能定理得W

－mgh＝mv2/2，可解得W

＝5800J，A正確；升升合外力做的功為mv2/2＝100×42/2J＝800J，B錯(cuò)誤；物體重力勢能增加mgh＝100×10×5J＝5000J，C錯(cuò)誤；物體機(jī)械能增加ΔE＝Fh＝W升＝5800J，D錯(cuò)誤。經(jīng)典例題2如圖所示，ABCD是一個(gè)盆式容器，盆內(nèi)側(cè)壁與盆底BC的連接處都是一段與BC相切的圓弧，B、C在水平線上，其距離d＝0.5m。盆邊緣的高度為h＝0.3m。在A處放一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊并讓其由靜止下滑。已知盆內(nèi)側(cè)壁是光滑的，而盆底BC面與小物塊間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.1。小物塊在盆內(nèi)來回滑動，最后停下來，則停下的位置到B的距離為(??)A.0.5m???

B.0.25m???C.0.1m???

D.0答案解析2答案解析：設(shè)小物塊運(yùn)動過程中在BC上的總路程為s，由mgh＝μmgs，得s＝3m，而S/d＝6，即3個(gè)來回后，小物塊恰停在B點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。經(jīng)典例題3(多選)如圖所示，一物塊通過一橡皮條與粗糙斜面頂端垂直于固定斜面的固定桿相連而靜止在斜面上，橡皮條與斜面平行且恰為原長?，F(xiàn)給物塊一沿斜面向下的初速度v0，則物塊從開始滑動到滑到最低點(diǎn)的過程中(設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，橡皮條的形變在彈性限度內(nèi))，下列說法正確的是(??)A.物塊的動能一直增加B.物塊運(yùn)動的加速度一直增大C.物塊的機(jī)械能一直減少D.物塊減少的機(jī)械能等于橡皮條增加的彈性勢能答案解析3答案解析：由題意知物塊的重力沿斜面向下的分力為mgsinθ≤Ff＝μmgcosθ，在物塊下滑過程中，橡皮條拉力F一直增大，根據(jù)牛頓第二定律有a＝(Ff＋F－mgsinθ)/m，選項(xiàng)B正確；物塊受到的合外力方向沿斜面向上，與位移方向相反，根據(jù)動能定理知?jiǎng)幽芤恢睖p少，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；滑動摩擦力和拉力F一直做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系知物塊的機(jī)械能一直減少，選項(xiàng)C正確；根據(jù)能量守恒定律，物塊減少的機(jī)械能等于橡皮條增加的彈性勢能和摩擦產(chǎn)生的熱量之和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。經(jīng)典例題4答案解析4PA

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3回顧落實(shí)DREAMOFTHEFUTURE要點(diǎn)①要注意理解功能關(guān)系，能量守恒也是標(biāo)量公式；②對于功能關(guān)系的題型更多會與平拋和圓周運(yùn)動結(jié)合，要注意臨界點(diǎn)；③運(yùn)動的合成和分解是我們研究曲線運(yùn)動的主要手段，在功能