功能关系、能量转化和守恒定律 一.考点整理 基本概念 1.功能关系:一个物体能对外做功,这个物体就具有能量;功是能量 的量度,即做了多少功就有多少能量发生了 ;做功的过程一定伴随着能量的 ,而且能量的 必通过做功来实现.2.功与对应能量的变化关系:3.能量守恒定律:能量既不会 ,也不会 ;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 和 的过程中,能量的总量保持 ;表达式:ΔE 减 = ΔE 增. 二.思考与练习 思维启动 1.升降机底板上放一质量为 100 kg 的物体,物体随升降机由静止开始竖直向上移动 5 m 时速度达到 4 m/s,则此过程中(g取10 m/s2) ( )A.升降机对物体做功 5 800 J B.合外力对物体做功 5 800 JC.物体的重力势能增加 500 J D.物体的机械能增加 800 J2.说明下列有关能量转化的问题中,分别是什么能向什么能的转化.⑴ 列车刹车时由运动变为静止; ⑵ 太阳能电池发电; ⑶ 风力发电; ⑷ 潮汐发电; ⑸ 太阳能热水器工作时; ⑹ 汽车由静止启动 三.考点分类探讨 典型问题 〖考点 1〗对功能关系的理解【例 1】如图所示,在抗洪救灾中,一架直升机通过绳索,用恒力 F 竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱,使其由水面开始加速上升到某一高度,若考虑空气阻力而不考虑空气浮力,则在此过程中,以下说法正确的有 ( )A.力 F 所做功减去克服空气阻力所做的功等于重力势能的增量B.木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C.力 F、重力、空气阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量D.力 F 和空气阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量【变式跟踪 1】如图所示,质量为 m 的物体(可视为质点)以某一速度从 A 点冲上倾角为30°的固定斜面,其运动的加速度为 3g/4,此物体在斜面上上升的最大高度为 h,则在这个过程中物体 ( )A.重力势能增加了 3mgh/4 B.重力势能增加了 mghC.动能损失了 mgh D.机械能损失了 mgh/2〖考点 2〗能量转化与守恒定律的应用【例 2】如图所示在水平地面上固定一个半径为 R 的半圆形轨道,其中圆弧部分光滑,水平段长为 L,一质量为 m 的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端,小物块与水平轨道间的动摩擦因数为 μ,现突然释放小物块,小物块被弹出,恰好能够到达圆弧轨道的最高点 A,取 g = 10 m/s2,且弹簧长...