2017_2018學(xué)年高中物理第4章能量守恒與可持續(xù)發(fā)展教學(xué)案（打包6套）滬科版.zip,2017,_2018,學(xué)年,高中物理,能量,守恒,可持續(xù)發(fā)展,教學(xué),打包,滬科版 4.3 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 4.4 能源與可持續(xù)發(fā)展 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]　1.掌握能量守恒定律.知道能量守恒定律是最基本、最普遍的自然規(guī)律之一. 2.了解能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性，認識人類珍惜和保護能源和資源的必要性.3.了解我國能源狀況，認識能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的必要性.4.掌握各種功能關(guān)系，會應(yīng)用功能關(guān)系和能量守恒定律解決問題. 一、能量的轉(zhuǎn)化與守恒 1.能量的多樣性：自然界中能量的形式有多種，如：機械能、內(nèi)能、電磁能、光能、化學(xué)能、核能、生物能等，各種不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化. 2.能量守恒定律： (1)內(nèi)容：能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中其總量不變. (2)能量守恒定律是自然界中最基本、最普遍的規(guī)律，它宣布第一類永動機(不消耗能量而連續(xù)不斷地對外做功，或者消耗少量能量而做大量的功的機器)是不可能(填“可能”或“不可能”)制成的. 二、能源與可持續(xù)發(fā)展 1.能量的轉(zhuǎn)化效率 (1)任何機器都不可能(填“可能”或“不可能”)將輸入的能量全部轉(zhuǎn)化為有用的能量. (2)能量的轉(zhuǎn)化效率＝. (3)機器的能量轉(zhuǎn)化效率一定小于(填“一定小于”或“可以等于”)100%. 2.能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性 研究和事實都表明：能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，或者說，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性. 3.第二類永動機不違反(填“違反”或“不違反”)能量守恒定律，但違反(填“違反”或“不違反”)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的不可逆性，因此不可能制成. 4.能源開發(fā)、利用與環(huán)境保護 (1)煤、石油、天然氣等化石燃料是目前所用的主要能源，是不可(填“可以”或“不可”)再生的. (2)能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略：盡可能地開發(fā)和利用各種新能源，千方百計地提高不可再生能源的合理利用率和轉(zhuǎn)化效率，并且厲行節(jié)約，避免浪費. [即學(xué)即用] 1.判斷下列說法的正誤. (1)任何能量之間的轉(zhuǎn)化都遵循能量守恒定律.(√) (2)因為能量守恒，所以我們不需要節(jié)能.(×) (3)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有不可逆性.(√) (4)任何機器的能量轉(zhuǎn)化效率都低于100%.(√) (5)第一類永動機不能制成是因為違反了能量守恒定律.(√) (6)第二類永動機不可能制成是因為違反了能量守恒定律.(×) 2.一個質(zhì)量為60 kg的登山運動員，他登山時平均每小時登高500 m(豎直高度)，已知人體內(nèi)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為25%，那么他在3 h內(nèi)消耗的化學(xué)能為____J.(g取10 m/s2) 答案　3.6×106 J 解析　3 h內(nèi)增加的機械能ΔE＝mgh＝60×10×500×3 J＝9×105 J 消耗的化學(xué)能E＝＝＝3.6×106 J. 一、能量守恒定律的理解 [導(dǎo)學(xué)探究]　(1)在驗證機械能守恒定律的實驗中，計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，重物減少的重力勢能的值總大于增加的動能的值，即機械能的總量在減少.機械能減少的原因是什么？減少的部分機械能是消失了嗎？ (2)請說明下列現(xiàn)象中能量是如何轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的？ ①植物進行光合作用. ②放在火爐旁的冰融化變熱. ③電流通過燈泡，燈泡發(fā)光. 答案　(1)機械能減少的原因是由于要克服摩擦阻力和空氣阻力做功，機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能.不是. (2)①光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 ②內(nèi)能由火爐轉(zhuǎn)移到冰 ③電能轉(zhuǎn)化為光能 [知識深化] 1.適用范圍：能量守恒定律是貫穿物理學(xué)的基本規(guī)律，是各種自然現(xiàn)象中普遍適用的一條規(guī)律. 2.能量守恒定律的理解 某種形式的能減少，一定存在其他形式的能增加，且減少量和增加量一定相等. 某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等. 例1　(多選)從光滑斜面上滾下的物體，最后停止在粗糙的水平面上，說明(　　) A.在斜面上滾動時，只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化 B.在斜面上滾動時，有部分勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.在水平面上滾動時，總能量正在消失 D.在水平面上滾動時，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量守恒 答案　AD 解析　在斜面上滾動時，只有重力做功，只發(fā)生動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；在水平面上滾動時，有摩擦力做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量是守恒的. 二、能量守恒定律的應(yīng)用 1.能量守恒定律的表達式 (1)從不同狀態(tài)看，E初＝E末. (2)從能的轉(zhuǎn)化角度看，ΔE增＝ΔE減. (3)從能的轉(zhuǎn)移角度看，ΔEA增＝ΔEB減. 2.能量守恒定律應(yīng)用的關(guān)鍵步驟： (1)明確研究對象和研究過程. (2)找全參與轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的能量，明確哪些能量增加，哪些能量減少. (3)列出增加量和減少量之間的守恒式. 例2　如圖1所示，皮帶的速度是3 m/s，兩圓心的距離s＝4.5 m，現(xiàn)將m＝1 kg的小物體輕放在左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.15，電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪正上方時，求：(g取10 m/s2) 圖1 (1)小物體獲得的動能Ek； (2)這一過程摩擦產(chǎn)生的熱量Q； (3)這一過程電動機消耗的電能E. 答案　(1)4.5 J　(2)4.5 J　(3)9 J 解析　(1)設(shè)小物體與皮帶達到共同速度時，物體相對地面的位移為s′. μmgs′＝mv2，解得s′＝3 m<4.5 m， 即物體可與皮帶達到共同速度，此時 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，則Q＝μmg(vt－s′)＝0.15×1×10×(6－3) J＝4.5 J. (3)由能量守恒知 E電＝Ek＋Q＝4.5 J＋4.5 J＝9 J. 三、功能關(guān)系的理解與應(yīng)用 1.功能關(guān)系概述 (1)不同形式的能量之間的轉(zhuǎn)化是通過做功實現(xiàn)的，做功的過程就是能量之間轉(zhuǎn)化的過程. (2)功是能量轉(zhuǎn)化的量度.做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化. 2.功與能的關(guān)系：由于功是能量轉(zhuǎn)化的量度，某種力做功往往與某一種具體形式的能量轉(zhuǎn)化相聯(lián)系，具體功能關(guān)系如下： 功 能量轉(zhuǎn)化 關(guān)系式 重力做功 重力勢能的改變 WG＝－ΔEp 彈力做功 彈性勢能的改變 WF＝－ΔEp 合外力做功 動能的改變 W合＝ΔEk 除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力以外的其他力做功 機械能的改變 W＝ΔE機 兩物體間滑動摩擦力對物體系統(tǒng)做功 內(nèi)能的改變 f·s相對＝Q 例3　如圖2所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力.已知AP＝2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中(　　) 圖2 A.重力做功2mgR B.機械能減少mgR C.合外力做功mgR D.克服摩擦力做功mgR 答案　D 解析　重力做功與路徑無關(guān)，所以WG＝mgR，選項A錯；小球在B點時所受重力提供向心力，即mg＝m，所以v＝，從P點到B點，由動能定理知：W合＝mv2＝mgR，故選項C錯；根據(jù)能量守恒知：機械能的減少量為|ΔE|＝|ΔEp|－|ΔEk|＝mgR，故選項B錯；克服摩擦力做的功等于機械能的減少量，故選項D對. 例4　如圖3所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M的長木塊以一定的初速度向右勻速運動，將質(zhì)量為m的小鐵塊無初速度地輕放到長木塊右端，小鐵塊與長木塊間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)小鐵塊在長木塊上相對長木塊滑動L時與長木塊保持相對靜止，此時長木塊對地的位移為l，求這個過程中： 圖3 (1)小鐵塊增加的動能； (2)長木塊減少的動能； (3)系統(tǒng)機械能的減少量； (4)系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量. 答案　(1)μmg(l－L)　(2)μmgl　(3)μmgL　(4)μmgL 解析　畫出這一過程兩物體位移示意圖，如圖所示. (1)根據(jù)動能定理得μmg(l－L)＝ΔEk 即小鐵塊動能的增加量等于滑動摩擦力對小鐵塊做的功. (2)摩擦力對長木塊做負功，根據(jù)功能關(guān)系得ΔEkM＝－μmgl，即長木塊減少的動能等于長木塊克服摩擦力做的功μmgl. (3)系統(tǒng)機械能的減少量等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功ΔE＝μmgL. (4)m、M間相對滑動的位移為L，根據(jù)能量守恒定律，有Q＝μmgL，即摩擦力對系統(tǒng)做的總功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，也等于系統(tǒng)減少的機械能. 1.(能源的利用)關(guān)于能源的開發(fā)和應(yīng)用，下列說法中正確的是(　　) A.能源應(yīng)用的過程就是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程 B.化石能源的能量歸根結(jié)底來自于太陽能，因此化石能源永遠不會枯竭 C.在廣大的農(nóng)村推廣沼氣前景廣闊、意義重大，既變廢為寶，減少污染，又大量節(jié)約能源 D.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤炭資源將取之不盡、用之不竭 答案　C 解析　能源應(yīng)用過程并不單純是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的過程，各種轉(zhuǎn)化形式均可為人類服務(wù)，A錯誤；化石能源的能量雖然來自太陽能，但要經(jīng)過數(shù)億年的地質(zhì)演變才能形成，且儲量有限，為不可再生能源，B錯誤；在廣大農(nóng)村推廣沼氣對改善農(nóng)村環(huán)境、節(jié)約能源意義重大，功在當(dāng)代，利在千秋，C正確；無論技術(shù)先進與否，煤炭資源不可能取之不盡、用之不竭，D錯誤.故選C. 2.(功能關(guān)系)(多選)如圖4所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運動.已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進距離為l，子彈進入木塊的深度為d，若木塊對子彈的阻力f視為恒定，則下列關(guān)系式中正確的是(　　) 圖4 A.fl＝Mv2 B.fd＝Mv2 C.fd＝mv－(M＋m)v2 D.f(l＋d)＝mv－mv2 答案　ACD 解析　畫出運動過程示意圖，從圖中不難看出，當(dāng)木塊前進距離為l，子彈進入木塊的深度為d時，子彈相對于地面發(fā)生的位移為l＋d.由牛頓第三定律知，子彈對木塊的作用力大小也為f. 子彈對木塊的作用力對木塊做正功，由動能定理得 f·l＝Mv2 ① 木塊對子彈的作用力對子彈做負功，由動能定理得 －f·(l＋d)＝mv2－mv ② 由①②得f·d＝mv－(M＋m)v2 所以，本題正確選項為A、C、D. 3.(能量守恒定律的應(yīng)用)如圖5所示，一物體質(zhì)量m＝2 kg，在傾角θ＝37°的斜面上的A點以初速度v0＝3 m/s下滑，A點距彈簧上端B的距離AB＝4 m.當(dāng)物體到達B后將彈簧壓縮到C點，最大壓縮量BC＝0.2 m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到最高位置為D點，D點距A點AD＝3 m.擋板及彈簧質(zhì)量不計，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：(小數(shù)點后保留兩位小數(shù)) 圖5 (1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ； (2)彈簧的最大彈性勢能Epm. 答案　(1)0.52　(2)24.46 J 解析　(1)物體從開始位置A點到最后D點的過程中，彈性勢能沒有發(fā)生變化，動能和重力勢能減少，機械能的減少量為 ΔE＝ΔEk＋ΔEp＝mv＋mglADsin 37° ① 物體克服摩擦力產(chǎn)生的熱量為Q＝fs ② 其中s為物體的路程，即s＝5.4 m f＝μmgcos 37° ③ 由能量守恒定律可得ΔE＝Q ④ 由①②③④式解得μ≈0.52. (2)物體由A到C的過程中， 動能減小ΔEk＝mv ⑤ 重力勢能減少ΔEp′＝mglACsin 37° ⑥ 摩擦生熱Q′＝flAC＝μmgcos 37°lAC ⑦ 由能量守恒定律得彈簧的最大彈性勢能為 Epm＝ΔEk＋ΔEp′－Q′ ⑧ 聯(lián)立⑤⑥⑦⑧解得Epm≈24.46 J. 課時作業(yè) 一、選擇題(1～6題為單選題，7～10題為多選題) 1.下列說法正確的是(　　) A.隨著科技的發(fā)展，永動機是可以制成的 B.太陽照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了 C.“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量守恒定律，因而是不可能的 D.有種“全自動”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動，說明能量是可以憑空產(chǎn)生的 答案　C 2.利用能源的過程實質(zhì)上是(　　) A.能量的消失過程 B.能量的創(chuàng)造過程 C.能量不守恒的過程 D.能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移并且耗散的過程 答案　D 解析　利用能源的過程實質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程，在能源的利用過程中能量是耗散的，A、B、C錯誤，D正確. 3.能源在“兩型”社會的建設(shè)中有著重要的意義，節(jié)約用電應(yīng)成為現(xiàn)代公民的行為準則.下列用電方式中屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電的是(　　) A.家電盡量長時間待機 B.用節(jié)能燈替換白熾燈 C.樓道、走廊照明燈盡量不采用聲、光控制 D.不要清除冰箱內(nèi)的冰、霜 答案　B 解析　待機浪費電，家電盡量不要長時間待機，才屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電，故A錯誤；用節(jié)能燈替換白熾燈，可節(jié)約用電，故B正確；樓道、走廊照明燈采用聲、光控制，才屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電，故C錯誤；清除冰箱內(nèi)的冰、霜，能夠提高冰箱的工作效率，才屬于科學(xué)、合理地節(jié)約用電，故D錯誤. 4.如圖1所示，輕質(zhì)彈簧長為L，豎直固定在地面上，質(zhì)量為m的小球，在離地面高度為H處，由靜止開始下落，正好落在彈簧上，使彈簧的最大壓縮量為x，在下落過程中，小球受到的空氣阻力為F阻，則彈簧在最短時具有的彈性勢能為(　　) 圖1 A.(mg－F阻)(H－L＋x) B.mg(H－L＋x)－F阻(H－L) C.mgH－F阻(H－L) D.mg(L－x)＋F阻(H－L＋x) 答案　A 解析　設(shè)小球克服彈力做功為W彈， 則對小球應(yīng)用動能定理得(mg－F阻)(H－L＋x)－W彈＝ΔEk＝0，所以，W彈＝(mg－F阻)(H－L＋x)，即為彈簧在最短時具有的彈性勢能. 5.如圖2所示為低空跳傘表演，假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運動員，由靜止開始下落，在打開傘之前受恒定阻力作用，下落的加速度為g，在運動員下落h的過程中，下列說法正確的是(　　) 圖2 A.運動員的重力勢能減少了mgh B.運動員的動能增加了mgh C.運動員克服阻力所做的功為mgh D.運動員的機械能減少了mgh 答案　B 解析　在運動員下落h的過程中，重力勢能減少了mgh，故A錯誤；根據(jù)牛頓第二定律得，運動員所受的合力為F合＝ma＝mg，則根據(jù)動能定理得，合力做功為mgh，則動能增加了mgh，故B正確；合力做功等于重力做功與阻力做功的代數(shù)和，因為重力做功為mgh，則克服阻力做功為mgh，故C錯誤；重力勢能減少了mgh，動能增加了mgh，故機械能減少了mgh，故D錯誤. 6.兩塊完全相同的木塊A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑的水平桌面上，兩顆同樣的子彈以相同的水平速度射入兩木塊，穿透后子彈的速度分別為vA、vB，在子彈穿透木塊過程中因克服摩擦力產(chǎn)生的熱量分別為QA、QB，設(shè)木塊對子彈的摩擦力大小一定，則(　　) A.vA>vB，QA>QB B.vAvB，QA＝QB 答案　D 解析　兩顆同樣的子彈穿透木塊的過程中，摩擦阻力f相同，子彈相對木塊滑動的距離相同，所以摩擦力做功過程中產(chǎn)生的內(nèi)能Q＝fΔs相同，根據(jù)能量守恒定律有：mv2＝QA＋mv，mv2＝QB＋mv＋mBv′2，由以上兩式可知vA>vB，綜上所述選項D正確. 7.如圖3所示，高h＝2 m的曲面固定不動.一個質(zhì)量為1 kg的物體，由靜止開始從曲面的頂點滑下，滑到底端時的速度大小為4 m/s.g取10 m/s2.在此過程中，下列說法正確的是(　　) 圖3 A.物體克服摩擦力做功20 J B.物體的動能增加了8 J C.物體的重力勢能減少了20 J D.曲面對物體的支持力對物體不做功 答案　BCD 8.某運動員采用蹲踞式起跑，在發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，在向前加速的同時提升身體重心.如圖4所示，假設(shè)該運動員的質(zhì)量為m，在起跑前進的距離s內(nèi)，重心升高量為h，獲得的速度為v，則此過程中(　　) 圖4 A.運動員克服重力做功WG＝mgh B.運動員的機械能增加了mv2 C.運動員的機械能增加了mv2＋mgh D.運動員對自身做功W1＝mv2＋mgh 答案　ACD 解析　運動員在此過程中重力勢能增加mgh，動能增加mv2，機械能增加mv2＋mgh，A、C正確，B錯誤.運動員通過蹬地對自身做功，做功的量為其機械能的增量，D正確. 9.如圖5所示，在粗糙的桌面上有一個質(zhì)量為M的物塊，通過輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連，不計輕繩與滑輪間的摩擦，在小球下落的過程中，下列說法正確的是(　　) 圖5 A.小球的機械能守恒 B.物塊與小球組成的系統(tǒng)機械能守恒 C.若小球勻速下降，小球減少的重力勢能等于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量 D.若小球加速下降，小球減少的機械能大于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量 答案　CD 解析　由于繩子對小球做負功，因此小球的機械能減小，A錯誤；由于桌面粗糙，摩擦力對M做負功，因此物塊與小球組成的系統(tǒng)機械能減小，B錯誤；若小球勻速下降，根據(jù)能量守恒，小球減小的重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動能，而是完全轉(zhuǎn)化為物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量，C正確；若小球加速下降，則小球減小的機械能一部分轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的熱量，另一部分轉(zhuǎn)化為M的動能，因此D正確. 10.質(zhì)量為m1、m2的兩物體，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的人站在m1上用恒力F拉繩子，經(jīng)過一段時間后，兩物體的速度大小分別為v1和v2，位移分別為s1和s2，如圖6所示，則這段時間內(nèi)此人所做的功的大小等于(　　) 圖6 A.Fs2 B.F(s1＋s2) C.m2v＋(m＋m1)v D.m2v 答案　BC 解析　根據(jù)能量守恒可知，人通過做功消耗的化學(xué)能將全部轉(zhuǎn)化為物體m1和m2的動能以及人的動能，所以人做的功的大小等于F(s1＋s2)，也等于m2v＋(m＋m1)v，即B、C正確. 二、非選擇題 11.一臺水輪發(fā)電機組，每秒有2.0 m3的水流過水輪機，若河壩水位高度差是20 m，則水每秒對水輪機最多能做多少功？若有40%的機械能轉(zhuǎn)化為電能，問發(fā)電機的輸出功率為多大？(水的密度ρ＝103 kg/m3，g取10 N/kg) 答案　4×105 J　1.6×105 W 解析　若使水對水輪機做功最多，則把水的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為水輪機的機械能.則每秒對水輪機做功為W＝mgh＝ρgVh＝103×10×2×20 J＝4×105 J 由P＝得P出＝＝＝1.6×105 W. 12.電機帶動水平傳送帶以速度v勻速傳動，一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放在傳送帶上，若小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，如圖7所示，當(dāng)小木塊與傳送帶相對靜止時，求：(傳送帶足夠長) 圖7 (1)小木塊的位移； (2)傳送帶運動的路程； (3)小木塊獲得的動能； (4)相對運動過程摩擦產(chǎn)生的熱量； (5)電機帶動傳送帶勻速傳動輸出的總能量. 答案　(1)　(2)　(3)mv2　(4)mv2　(5)mv2 解析　(1)小木塊輕放在勻速運動的傳送帶上，二者相對滑動，小木塊在滑動摩擦力作用下加速，直到達到同速，二者相對靜止.據(jù)動能定理可得，μmgs＝mv2 則小木塊的位移為s＝ (2)設(shè)小木塊由靜止勻加速到v所用時間為t，則t＝＝， 傳送帶勻速運動的路程為s0＝vt＝ (3)小木塊獲得的動能為Ek＝mv2 (4)相對運動過程摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力所做的功，即Q＝f·s相對， 其中s相對＝s0－s 因此Q＝μmg·(－)＝mv2 (5)根據(jù)能量守恒定律知，電機帶動傳送帶勻速傳動輸出的總能量等于小木塊增加的動能和摩擦產(chǎn)生的熱量之和，即E＝Q＋Ek＝mv2. 13