(3)从能的转移角度看,ΔEA增=ΔEB减.
2.能量守恒定律应用的关键步骤:
(1)明确研究对象和研究过程.
(2)找全参与转化或转移的能量,明确哪些能量增加,哪些能量减少.
(3)列出增加量和减少量之间的守恒式.
例2 如图1所示,传送带的速度是3 m/s,两圆心的距离s=4.5 m,现将m=1 kg的小物体轻放在左轮正上方的传送带上,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.15,电动机带动传送带将物体从左轮运送到右轮正上方时,求:(g取10 m/s2)
图1
(1)小物体获得的动能Ek;
(2)这一过程摩擦产生的热量Q;
(3)这一过程电动机消耗的电能E.
答案 (1)4.5 J (2)4.5 J (3)9 J
解析 (1)设小物体与传送带达到共同速度时,物体相对地面的位移为x.
μmgx=mv2,解得x=3 m<4.5 m,
即物体可与传送带达到共同速度,此时
Ek=mv2=×1×32 J=4.5 J.
(2)由μmg=ma得a=1.5 m/s2,由v=at得t=2 s,则Q=μmg(vt-x)=0.15×1×10×(6-3) J=4.5 J.
(3)由能量守恒知,E电=Ek+Q=4.5 J+4.5 J=9 J.
三、功能关系的理解与应用
1.功能关系概述
(1)不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的,做功的过程就是能量之间转化的过程.
(2)功是能量转化的量度.做了多少功,就有多少能量发生转化.
2.功与能的关系:由于功是能量转化的量度,某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系,具体功能关系如下:
功 能量转化 关系式