三、能量守恒定律
内容 能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变。 表达式 对定律的理解 某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等,
即 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,即 这是我们列能量守恒定律方程式的两条基本思路 应用能量守恒定律的
解题步骤 ①分清有多少形式的能[如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等]在变化。
②明确哪种形式的能量增加,哪种形式的能量减少,并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式。
③列出能量守恒关系式: 注意 ①第一类永动机无法制造(不需要任何动力和燃料,却能不断地对外做功的机器)
②能量的转移和转化具有方向性
③对于能量的利用效率,一定小于100%
例题1 一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块,并从中穿出。对于这一过程,下列说法正确的是( )
A. 子弹减少的机械能等于木块增加的机械能
B. 子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量
C. 子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和
D. 子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和
思路分析:由能量守恒定律可知,对子弹来讲,减少的机械能一是用于木块增加的动能,二是用于增加木块和子弹的内能,即二者间滑动摩擦力做功,D对。对子弹和木块组成的系统来讲,减少的机械能只用来增加它们的内能,B对,A、C错。
答案:BD
例题2 悠悠球是一种流行的健身玩具,具有很浓的趣味性,备受学生的欢迎,悠悠球类似"滚摆",对称的左右两轮通过固定轴连接(两轮均用透明塑料制成),轴上套一个可以自由转动的圆筒,圆筒上系条长约1 m的棉线,玩时手掌向下,用力向正下方掷出悠悠球,当滚到最低处时,轻抖手腕,向上拉一下绳线,悠悠球将返回到你的手上,如图所示。悠悠球在运动过程中( )