物理高三一輪總復習課件突破二摩擦力做功與能量的轉化010203課堂互動

多維訓練

備選訓練

課堂互動1．兩種摩擦力的做功情況比較靜摩擦力做功滑動摩擦力做功能量的轉化方面只有能量的轉移，而沒有能量的轉化既有能量的轉移，又有能量的轉化一對摩擦力的總功方面一對靜摩擦力所做功的代數和等于零一對滑動摩擦力所做功的代數和不為零，總功W＝－Ffl相對，即相對滑動時產生的熱量相同點一個摩擦力做功方面:兩種摩擦力對物體可以做正功、負功，還可以不做功課堂互動2.相對滑動物體能量問題的解題流程課堂互動【例2】

(多選)如圖所示，質量為M、長度為L的小車靜止在光滑水平面上，質量為m的小物塊(可視為質點)放在小車的最左端。現用一水平恒力F作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做勻加速直線運動。小物塊和小車之間的摩擦力為f，小物塊滑到小車的最右端時，小車運動的距離為x。此過程中，以下結論正確的是(

)A．小物塊到達小車最右端時具有的動能為(F－f)(L＋x)B．小物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為fxC．小物塊克服摩擦力所做的功為f(L＋x)D．小物塊和小車增加的機械能為Fx解析由動能定理可得，小物塊到達小車最右端時的動能Ek物＝W合＝(F－f)(L＋x)，A正確；小物塊到達小車最右端時，小車的動能Ek車＝fx，B正確；小物塊克服摩擦力所做的功Wf＝f(L＋x)，C正確；小物塊和小車增加的機械能為F(L＋x)－fL，D錯誤。答案ABC課堂互動轉到解析課堂互動轉回原題多維訓練解析對物塊受力分析，當彈簧處于壓縮狀態時，由牛頓第二定律可得kx－f＝ma，x減小，a減小，當a＝0時，物塊速度最大，此時，物塊在O點左側，選項B錯誤；從加速度a＝0處到O點過程，由牛頓第二定律得f－kx＝ma，x減小，a增大，當彈簧處于伸長狀態時，由牛頓第二定律可得kx＋f＝ma，x增大，a繼續增大，可知物塊的加速度先減小后增大，選項A正確；物塊所受彈簧的彈力對物塊先做正功，后做負功，選項C錯誤；從A到B的過程，由動能定理可得W彈－Wf＝0，選項D正確。答案AD1．(多選)(2018·江蘇單科，7)如圖所示，輕質彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，O點為彈簧在原長時物塊的位置。物塊由A點靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運動，最遠到達B點。在從A到B的過程中，物塊(

)A．加速度先減小后增大B．經過O點時的速度最大C．所受彈簧彈力始終做正功D．所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功多維訓練2．如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，傳送帶在電動機的帶動下始終保持v0＝2m/s的速率運行。現把一質量為m＝10kg的工件(可看作質點)輕輕放在傳送帶的底端，經過1.9s，工件被傳送到h＝1.5m的高處。g取10m/s2，求：(1)工件與傳送帶間的動摩擦因數；(2)電動機由于傳送工件多消耗的電能。轉到解析多維訓練轉回原題解析滾動備選訓練1.(多選)如圖所示，水平傳送帶由電動機帶動，并始終保持以速度v勻速運動，現將質量為m的物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端，過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止，設物塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ，對于這一過程，下列說法正確的是(

)A．摩擦力對物塊做的功為0.5mv2B．物塊對傳送帶做功為0.5mv2C．系統摩擦生熱為0.5mv2D．電動機多做的功為mv2解析對物塊運用動能定理，摩擦力做的功等于物塊動能的增加，即0.5mv2，故選項A正確；傳送帶的位移是物塊位移的兩倍，所以物塊對傳送帶做功的絕對值是摩擦力對物塊做功的兩倍，即為mv2，故選項B錯誤；電動機多做的功就是傳送帶克服摩擦力做的功，也為mv2，故選項D正確；系統摩擦生熱等于摩擦力與相對位移的乘積，故選項C正確。答案ACD2．(2016·河南開封模擬)如圖9所示，木塊A放在木塊B的左端上方，用水平恒力F將A拉到B的右端，第一次將B固定在地面上，F做功W1，生熱Q1；第二次讓B在光滑水平面上可自由滑動，F做功W2，生熱Q2，則下列關系中正確的是(

)A．W1＜W2，Q1＝Q2

B．W1＝W2，Q1＝Q2C．W1＜W2，Q1＜Q2

D．W1＝W2，Q1＜Q2備選訓練解析在A、B分離過程中，第一次和第二次A相對于B的位移是相等的，而熱量等于滑動摩擦力乘以相對位移，因此Q1＝Q2；在A、B分離過程中，第一次A的對地位移要小于第二次A的對地位移，而功等于力乘以對地位移，因此W1＜W2，所以選項A正確。答案AA．與排球從手剛發出相比較，排球恰好到達球網上邊緣時重力勢能的增加量為6.72JB．排球恰好到達球網上邊緣時的機械能為22JC．排球恰好到達球網上邊緣時的動能為15.88JD．與排球從手剛發出相比較，排球恰好到達球網上邊緣時動能的減少量為4.72J備選訓練轉到解析3．(2016·四川綿陽市二診)(多選)如圖8所示，在排球比賽中，假設排球運動員某次發球后排球恰好從網上邊緣過網，排球網高H＝2.24m，排球質量為m＝300g，運動員對排球做的功為W1＝20J，排球運動過程中克服空氣阻力做的功為W2＝4.12J，重力加速度g＝10m/s2。球從手剛發出位置的高度h＝2.04m，選地面為零勢能面，則(

)備選訓練轉回原題解析與排球從手剛發出相比較，排球恰好到達球網上邊緣時重力勢能的增加量為mg(H－h)＝0.6J，A錯誤；排球恰好到達球網上邊緣時的機械能為mgh＋W1－W2＝22J，B正確；排球恰好到達球網上邊緣時的動能為W1－W2－mg(H－h)＝15.28J，C錯誤；與排球從手剛發出相比較，排球恰好到達球網上邊緣時動能的減少量為W2＋mg(H－h)＝4.72J，D正確。答案BD

4.如圖示，水平傳送帶兩端點A、B間的距離為l，傳送帶開始時處于靜止狀態。把一個小物體放到右端的A點，某人用恒定的水平力F使小物體以速度v1勻速滑到左端的B點，拉力F所做的功為W1、功率為P1，這一過程物體和傳送帶之間因摩擦而產生的熱量為Q1。隨后讓傳送帶以v2的速度勻速運動,此人仍然用相同的恒定的水平力F拉物體，使它以相對傳送帶為v1的速度勻速從A滑行到B，這一過程中，拉力F所做的功為W2、功率為P2，物體和傳送帶之間因摩擦而產生的熱量為Q2。下列關系中正確的是()A．W1＝W2，P1＜P2，Q1＝Q2B．W1＝W2，P1＜P2，Q1＞Q2C．W1＞W2，P1＝P2，Q1＞Q2D．W1＞W2，P1＝P2，Q1＝Q2備選訓練轉到解析要比較兩個過程中W、P、Q的大小，需要考慮這三個物理量各自有哪些決定因素。備選訓練轉回原題5.如圖示，一張薄紙板放在光滑水平面上，其右端放有小木塊，小木塊與薄紙板的接觸面粗糙，原來系統靜止。現用水平恒力F向右拉薄紙板，小木塊在薄紙板上發生相對滑動，直到從薄紙板上掉下來。上述過程中有關功和能的說法正確的是(

)A．拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動能的增加量B．摩擦力對小木塊做的功一定等于系統中由摩擦產生的熱量C．離開薄紙板前小木塊可能先做加速運動，后做勻速運動D．小木塊動能的增加量可能小于系統中由摩擦產生的熱量1.木板受幾個力？各力做功情況如何？物體將做什么運動？反映能量是怎樣轉化的？2.小木塊受幾個力作用？運動情況又如何？力做功情況如何？反映能量是怎樣轉化的？3.系統生成的熱量是怎樣轉化的？可以用哪些物理量表達出來？備選訓練轉到解析審題設疑x1=L+x2x2L運動演示F備選訓練轉回原題解析由功能關系，拉力F做的功等于薄紙板和小木塊動能的增加量與系統產生的內能之和，選項A錯誤；摩擦力對小木塊做的功等于小木塊動能的增加量，選項B錯誤；離開薄紙