表达式 W 合＝Ek2－Ek1 WG＝Ep1－Ep2 W 弹＝Ep1－Ep2 W 电＝Ep1－Ep2 W 其他＝E2－E1 Q＝fs 相 |W 安|＝E2－E1 W 安＝E1消灭，也不会凭空产生，它只 会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转 移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量 的总量保持不变。 应用能量守恒定律的思路： 1.某些形式的能减少，一定存在其他形式的能 增加，且减少量和增加量一定相等； 2.某些物体的能量减少，一定存在着其他物体 的能量的增加，且减少量和增加量一定相等。
基本物理模型：变加速直线 运动+一般曲线运动+匀变速 直线运动+圆周运动 基本物理方法：功能关系与 能量守恒 基本物理模型：斜面上的变加 速直线运动+水平面上匀速直线 运动+竖直面上的圆周运动+水 平面上的匀变速直线运动 基本物理方法：功能关系与能 量守恒
1.选考20题考题显示：功能关系与能量守恒是贯 穿整个物理选考第20题的一条主线,以“基本模型(变 式)组合”为重要特征。“基本模型”涉及直线运动、 曲线运动；水平面上的运动、斜面上的运动、竖直平 面上的圆周运动、平抛运动等等。涉及重力、弹力、 摩擦力做功，有恒力做功和变力做功过程。其中滑动 摩擦力做功的计算简单化是最大特色，该题综合程度 高,考查的能力要求高。 2.符合浙江省选考考纲要求：能综合应用功能关 系与能量守恒定律，求解复杂的物理问题。 说明功能关系与能量守恒定律是高考的重点,更是 高考的热点。
浙江省物理选考试题第20题 研究
[2015年10月浙江选考20题]如图所示是公路 上的“避险车道”，车道表面是粗糙的碎石， 其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下 避险。质量m＝2.0×103kg的汽车沿下坡行 驶，当驾驶员发现刹车失灵的同时发动机失 去动力，此时速度表示数V1＝36km／h，汽车继续沿下坡匀加速 直行L＝350m、下降高度h＝50m时到达“避险车道”，此时速度 表示数V2＝72km／h。 （1）求从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程汽车动能 的变化量； （2）求汽车在下坡过程中所受的阻力； （3）若“避险车道”与水平面间的夹角17°，汽车在“避险车 道”受到的阻力是在下坡公路上的3倍，求汽车在“避险车道” 上运动的最大位移（sin17°≈0.3）。
[2016年10月浙江选考20题]如图1所示，游乐场的过山车可以底朝 上在竖直圆轨道上运行，可抽象为图2的模型。倾角为450的直轨 道AB，半径R=10m的光滑竖直圆轨道和倾角为370的直轨道EF， 分别通过水平光滑衔接轨道BC、C ’E平滑连接，另有水平减速直 轨道FG与EF平滑连接，EG间的水平距离l=40m，现有质量 m=500kg的过山车从高h=40m处的A点静止下滑，经BCDC ’EF， 最终停车G点，过山车与轨道AB、EF的动摩擦因数均为μ1＝0.2， 与减速直轨道FG的动摩擦因数μ2 =0.75，过山车可视为质点，运 动中不脱离轨道，求： （1）过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小； （2）过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力； （3）减速直轨道FG的长度x。（已知sin370=0.6，cos370=0.8）
球+外侧轨道
球 +管
环套管
功能视角：用于建 立任意过程的初末 状态之间的联系 (如：最高点与最 低点之间过程)
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 2、圆周运动及其变式 ：
轻绳+球
球+内侧轨道
轻杆+球
重点理解：最高 点临界状态时的 力和运动特征
综合题中的隐含 条件一般都与这 些临界状态有关： 恰好，至少…
球+外侧轨道
球 +管
环套管
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 3、一般复杂曲线运动： 基本方法的选择： 优先选择功能关 系与能量守恒求 解：“情境越复 杂，方法越简单!” 的解题理念！ 举例：“AB”或“AE” 或“EB”的运动过程
说明：整体处理多过程组合而成的复杂过程，通常都 优先选择功能关系(动能定理)与能量守恒。
识别20题情境中的“基本模型” ：
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 1、平抛运动及其变式：
基本方法的选择： 力和运动视角： 牛顿定律＋运动合成与分 解：求合位移与分位移， 合速度与分速度，运动时 间 功能视角： 动能定理：只关注初末速 度大小，不关注速度方向 及运动时间类问题。
曲线运动基本模型及方法选择：简单归纳 2、圆周运动及其变式 ： 基本方法的选择： 力和运动视角： 牛顿定律(向心力 公式)：用于解决 特殊点(如：最高 点或最低点)的力 轻杆+球 球+内侧轨道 轻绳+球 与速度的关系
规律探究 （一）功能关系 功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程 常见功能关系的具体表现形式：
功 合力做功 重力做功 (弹簧类)弹力做功 电场力做功 除了重力和(弹簧类)弹力之外的 系统克服一对滑动摩擦力或介质 其他力做功 克服安培力做功 (发电机) 阻力做功 安培力做正功(电动机)
能量变化 等于动能的增加 等于重力势能的 等于弹性势能的 减少 等于电势能的减 减少 等于机械能的增 少 等于系统内能的 加 等于电能的增加 增加 等于电能的减少
[2016年4月浙江选考20题]如图所示，装置由一理想弹簧发射器及 两个轨道组成。其中轨道I由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连 接，高度差分别是hl=0.20m、h2=0.10m，BC水平距离L=1.00m。 轨道Ⅱ由AE、螺旋圆形EFG和GB三段光滑轨道平滑连接而成， 且A点与F点等高。当弹簧压缩量为d时，恰能使质量m=0.05kg的 滑块沿轨道I上升到B点；当弹簧压缩量为2d时，恰能使滑块沿轨 道I上升到C点。（已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比） （1）当弹簧压缩量为d时，求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬 间的速度大小； （2）求滑块与轨道BC间的动摩擦因数； （3）当弹簧压缩量为d时，若沿轨道Ⅱ运动，滑块能否上升到B 点？请通过计算说明理由。