热点3能量守恒定律的应用[热点归纳]1.对能量守恒定律的两点理解.(1)某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等.(2)某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等.2.运用能量守恒定律解题的基本思路.3.多过程问题的解题技巧.(1)“合”——初步了解全过程,构建大致的运动图景.(2)“分”——将全过程进行分解,分析每个过程的规律.(3)“合”——找到子过程间的联系,寻找解题方法. 【典题4】竖直轻弹簧下端固定在水平地面上,上端与木块A连接,物块B叠放在A上,系统处于静止状态,如图甲所示.现对B施加竖直向上的拉力F,使B以恒定的加速度a竖直向上做匀加速直线运动,直至分离后一小段时间,力F的大小随B的位移x变化的关系如图乙所示,重力加速度为g,下列说法正确的是()甲乙A.物块B的质量mB=F2-F1 g+aB.当物块B运动到x0时,弹簧恰好处于原长位置 C.从0到x0的过程中,力F与B的重力所做功的代数和等于物块B的动能增加量 D.从0到x0的过程中,力F所做的功小于A和B构成的系统的机械能增加量 解析:由题图乙可知,当B的位移大小为x0时,A与B恰好分离,A、B间的弹力为零,此时两物块的加速度也相等,即加速度方向向上,则弹簧应处于压缩状态,对B,由牛顿第二定律得从0到x0的过程中,力F与B的重力所做功与A对B的弹力做功的代数和等于物块B的动能增加量,C错误;从0到x0的过程中,弹簧始终处于压缩状态,即弹力对A做正功,则力F与弹簧弹力做功的代数和等于A和B构成的系统的机械能增加量,所以力F所做的功小于A和B构成的系统的机械能增加量,D正确.答案:D第4节功能关系能量转化与守恒定律一、功能关系能量能量转化能量转化 1.能的概念:一个物体能对外做功,这个物体就具有_______. 2.功能关系:(1)功是__________的量度,即做了多少功就有多少能量发生了转化. (2)做功的过程一定伴随着__________,而且能量转化必通过做功来实现.功能量的变化合外力做正功动能________重力做正功重力势能________弹簧弹力做正功弹性势能________其他力(除重力、弹力外)做正功机械能________3.几种常见的功能关系.增加减少减少增加 功是反映物体间在相互作用的过程中能量变化多少的物理量,功是过程量,它与一段位移相联系;能是用来反映物体做功本领的物理量,它反映了物体的一种状态,故能是状态量,它与某个时刻(或某一位置)相对应.二、能量守恒定律转化转移保持不变 1.内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式________为其他形式,或者从一个物体________到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量____________. 2.表达式:(1)E初=________,初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和.E末 (2)ΔE增=ΔE减,增加的那些能量的总和等于减少的那些能量的总和.【基础自测】1.判断下列题目的正误.(1)能量在转移或转化过程中,其总量会不断减少.()(2)在物体的机械能减少的过程中,动能有可能是增大的.()(3)既然能量在转移或转化过程中是守恒的,故没有必要节约能源.()(4)节约可利用能源的目的是减少污染排放.()(5)滑动摩擦力做功时,一定会引起机械能的转化.()答案:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√2.如图所示,一小孩从粗糙的滑梯上自由加速滑下,其能量的变化情况是()A.重力势能减少,动能不变,机械能减少B.重力势能减少,动能增加,机械能减少C.重力势能减少,动能增加,机械能增加D.重力势能减少,动能增加,机械能守恒答案:B 3.(2024年浙江卷)如图所示,质量为m的足球从水平地面上位置1被踢出后落在位置3,在空中达到最高点2的高度为h,则足球()A.从1到2动能减少mghC.从2到3动能增加mgh B.从1到2重力势能增加mghD.从2到3机械能不变 解析:由足球的运动轨迹可知,足球在空中运动时一定受到空气阻力作用,则从1到2重力势能增加mg