地面装置锁定。试求滑块到达端时，轨道对它支持力大小车被锁定时，车右端距轨道端距离从车开始运动到被锁定过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生内能大小。如何判断车运动时，滑块是否已相对车静止了提示求出二者共速所用时间，与进行分析比较。如何求出因摩擦而产生内能大小提示相对。尝试解答。由机械能守恒定律和牛顿第二定律得，则。设滑上小车后经过时间与小车同速，共同速度大小为对滑块有，对于小车，解得因故滑块与小车同速后，小车继续向左匀速行驶了，则小车右端距端距离为车。解得车。相对。解得。总结提升求解相对滑动物体能量问题方法正确分析物体运动过程，做好受力情况分析。利用运动学公式，结合牛顿第二定律分析物体速度关系及位移关系。公式相对中相对为两接触物体间相对位移，若物体在接触面上做往复运动时，则相对为总相对路程。题组冲关多选如图所示，甲乙两传送带，倾斜于水平地面放置，以同样恒定速率向上运动。现将质量为小物体视为质点轻轻放在处，小物体在甲传送带上到达处时恰好达到传送带速率在乙传送带上到达离竖直高度为处时达到传送带速率。已知处离处竖直高度皆为。则在小物体从到过程中两种传送带对小物体做功相等将小物体传送到处，两种传送带消耗电能相等两种传送带与小物体之间动摩擦因数不同将小物体传送到处，两种系统产生热量相等解析对小物体，从到由动能定理，有，则正确小物体在匀加速过程中，由，因位移不同，则加速度不同，根据牛顿第二定律，动摩擦因数不同，则正确系统产生热量相，因动摩擦因数不同，不同，则错误将小物体传送到处，传送带消耗电能，可见也不同，则错误。答案黄山模拟多选如图所示，质量为长为木板置于光滑水平面上，质量为滑块放置在木板左端，滑块与木板间滑动摩擦力大小为，用水平恒定拉力作用于滑块。当滑块运动到木板右端时，木板在地面上移动距离为，滑块速度为，木板速度为，下列结论中正确是上述过程中，做功大小为其他条件不变情况下，越大，越小其他条件不变情况下，越大，滑块到达右端所用时间越长其他条件不变情况下，越大，滑块与木板间产生热量越多解析由功能原理可知，上述过程中，做功大小为二者动能与产生热量之和，选项错误其他条件不变情况下，越大，加速度越小，越小，选项正确其他条件不变情况下，越大，滑块加速度越大，滑块到达右端所用时间越短，选项错误其他条件不变情况下，滑块与木板间产生热量等于滑动摩擦力与相对位移乘积，越大，滑块与木板间产生热量越多，选项正确。答案考点能量转化问题应用拓展延伸考点解读应用能量守恒定律基本思路种形式能减少，定存在其他形式能增加，且减少量和增加量定相等个物体能量减少，定存在其他物体能量增加，且减少量和增加量定相等。应用能量守恒定律解题步骤分清有多少形式能动能势能内能等发生变化。明确哪种形式能量增加，哪种形式能量减少，并且列出减少能量减和增加能量增表达式。列出能量守恒关系式减增。典例透析例廊坊模拟如图所示，光滑水平面与竖直面内半圆形导轨在点相切，半圆形导轨半径为。个质量为物体将弹簧压缩至点后由静止释放，在弹力作用下物体获得向右速度后脱离弹簧，当它经过点进入导轨瞬间对轨道压力为其重力倍，之后向上运动恰能到达最高点。不计空气阻力试求物体在点时弹簧弹性势能物体从点运动至点过程中产生内能。以物块和弹簧为研究对象，从到过程中，符合什么规律提示机械能守恒。从到过程，哪些能量增加了哪些能量减少了提示系统内能增加了，物块重力势能增加了，动能减少了。尝试解答。设物体在点速度为，所受弹力为，则有又由能量守恒定律可知弹性势能设物体在点速度为，由题意可知物体由点运动到点过程中，由能量守恒定律得解得。总结提升能量问题解题方法涉及能量转化问题解题方法当涉及滑动摩擦力做功，机械能不守恒时，般应用能转化和守恒定律。解题时，首先确定初末状态，然后分析状态变化过程中哪种形式能量减少，哪种形式能量增加，求出减少能量总和减和增加能量总和增，最后由减增列式求解。涉及弹簧类问题能量问题解题方法两个或两个以上物体与弹簧组成系统相互作用过程，具有以下特点能量变化上，如果只有重力和系统内弹簧弹力做功，系统机械能守恒。如果系统每个物体除弹簧弹力外所在点速度为，所受弹力为，则有又由能量守恒定律可知弹性势能设物体在点速度为，由题意可知物体由点运动到点过程中，由能量守恒定律得解得。总结提升能量问题解题方法涉及能量转化问题解题方法当涉及滑动摩擦力做功，机械能不守恒时，般应用能转化和守恒定律。解题时，首先确定初末状态，然后分析状态变化过程中哪种形式能量减少，哪种形式能量增加，求出减少能量总和减和增加能量总和增，最后由减增列式求解。涉及弹簧类问题能量问题解题方法两个或两个以上物体与弹簧组成系统相互作用过程，具有以下特点能量变化上，如果只有重力和系统内弹簧弹力做功，系统机械能守恒。如果系统每个物体除弹簧弹力外所受合外力为零，则当弹簧伸长或压缩到最大程度时两物体速度相同。当弹簧为自然状态时系统内端物体具有最大速度。题组冲关安徽高考如图所示，在竖直平面内有半径为圆弧轨道，半径水平竖直，个质量为小球自正上方点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点时恰好对轨道没有压力。已知，重力加速度为，则小球从到运动过程中重力做功机械能减少合外力做功克服摩擦力做功解析重力做功与路径无关，所以，选项错小球在点时所受重力等于向心力，即，所以，从点到点，由动能定理知合，故选项错根据能量转化与守恒知机械能减少量为，故选项错克服摩擦力做功等于机械能减少量，故选项对。答案如图所示在水平地面上固定个半径为半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为，质量为小物块紧靠根被压缩弹簧固定在水平轨道最右端，小物块与水平轨道间动摩擦因数为，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰好能够到达圆弧轨道最高点，取，且弹簧长度忽略不计，求小物块落点距距离小物块释放前弹簧具有弹性势能。解析设小物块被弹簧弹出时速度大小为，到达圆弧轨道最低点时速度大小为，到达圆弧轨道最高点时速度大小为因为小物块恰好能到达圆弧轨道最高点，故向心力刚好由重力提供，有小物块由射出后做平抛运动，由平抛运动规律有联立解得，即小物块落点距距离为小物块在圆弧轨道上从最低点运动到最高点过程中，由机械能守恒定律得小物块被弹簧弹出到运动到圆弧轨道最低点过程由功能关系得小物块释放前弹簧具有弹性势能就等于小物块被弹出时动能，故有由联立解得。答案模型构建传送带是应用较广泛种传动装置，把物体放到运动着传送带上，物体将在静摩擦力或滑动摩擦力作用下被传送带输送到另端，该装置即为传送带模型。模型条件传送带匀速或加速运动。物体以初速度滑上传送带或轻轻放于传送带上，物体与传送带间有摩擦力。物体与传送带之间有相对滑动。模型特点若物体轻轻放在匀速运动传送带上，物体定要和传送带之间产生相对滑动，物体定受到沿传送带前进方向摩擦力。若物体静止在传送带上，与传送带起由静止开始加速，如果动摩擦因数较大，则物体随传送带起加速如果动摩擦因数较小，则物体将跟不上传送带运动，相对传送带向后滑动。若物体与水平传送带起匀速运动，则物体与传送带之间没有摩擦力若传送带是倾斜，则物体受到沿传送带向上静摩擦力作用。典题例证多选如图所示，倾斜传送带始终以恒定速率运动。小物块以初速度冲上传送带。小物块从到过程中直做减速运动，则小物块到达端速度可能等于小物块到达端速度不可能等于零小物块机械能直在减少小物块所受合力直在做负功解析小物块速度足够大时，向上直做减速运动，到传送带顶端速度可能等于传送带速度，若，则速度可能减到零，正确，错误摩擦力先对小物块做负功，若小物块速度等于传送带速度时，小物块还没有到达端，那么在以后运动过程中，摩擦力对其做正功，所以机械能可能先减小后增大，错误由动能定理可知正确。答案名师点津传送带上动力学问题分析思路明确研究对象。对研究对象进行受力分析过程分析和状态分析，建立清晰物理模型。利用牛顿运动定律和运动学规律列方程解决物体运动问题。利用能量转化和守恒观点，解决传送带问题中功能转化问题。针对训练如图所示，传送带与水平面之间夹角为，其上两点间距离为，传送带在电动机带动下以速度匀速运动，现将质量为小物体可视为质点轻放在传送带点，已知小物体与传送带之间动摩擦因数，在传送带将小物体从点传送到点过程中取，求传送带对小物体做功电动机因传送物体多消耗电能。解析小物体轻放在传送带上时，受力分析如图所示，根据牛顿第二定律得沿斜面方向可知，小物体上升加速度为当小物体速度为时，位移然后小物体将以速度完成路程。由功能关系得电动机做功使小物体机械能增加，同时小物体与传送带间因摩擦产生热量，由得相对位移摩擦热故电动机多消耗电能为电。答案必考部分第五章机械能及其守恒定律第讲功能关系能量守恒定律主干梳理•激活思维知识点功能关系Ⅱ功能关系能概念个物体能对外做功，这个物体就具有能量。功能关系功是量度，即做了多少功就有发生了转化。做功过程定伴随着，而且必通过做功来实现。能量转化多少能量能量转化能量转化知识点二能量守恒定律内容能量既不会凭空，也不会凭空消失，它只能从种形式为另种形式，或者从个物体到另个物体，在过程中，能量总量。适用范围能量守恒定律是贯穿物理学基本规律，是各种自然现象中条规律。产生转化转移转化和转移保持不变普遍适用表达式初末，初状态各种能量等于末状态各种能量。增减，增加那些能量增加量等于减少那些能量减少量。总和总和对点激活功和能关系对于功和能关系，下列说法中正确是功就是能，能就是功功可以变为能，能可以变为功做功过程就是能量转化过程功是物体能量量度解析功和能是两个密切相关物理量，但功和能有本质区别，功是反映物体在相互作用过程中能量变化多少物理量，与具体能量变化过程相联系，是个过程量能是用来反映物体具有做功本领物理量，物体处于定状态如速度和相对位置就具有定能量，功是反映能量变化多少，而不是反映能量多少。答案能转化和守恒定律应用个盛水袋，人从侧面缓慢推装液体袋壁使它变形至如图所示位置，则此过程中袋和液体重心将逐渐升高逐渐降低先降低再升高始终不变解析人对液体做正功，液体机械能增加，液体缓慢移动可以认为动能不变，重力势能增加，重心升高，正确。答案能量守恒定律应用如下图所示，是个盆式容器，盆内侧壁与盆底连接处都是段与相切圆弧，在水平线上，其距离。盆边缘高度为。在处放个质量为小物块并让其由静止下滑。已知盆内侧壁是光滑，而盆底面与小物块间动摩擦因数为。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停下位置到距离为解析由，得，而，即个来回后，恰停在点，选项正确。答案感悟深化计算摩擦力做功时位移相对于哪个参考系计算摩擦生热时，路程又相对于哪个参考系答案地面相对运动，相互接触物体。能量变化正负值表示什么物理意义答案末初，为正值时表示能量增加，为负值时表示能量减少。师生互动•突破疑难考点功能关系理解和应用深化理解考点解读对功能关系进步理解做功过程就是能量转化过程。不同形式能量发生相互转化是通