核磁共振技术及应用 综述[五篇范例]

第一篇：核磁共振技术及应用 综述

核磁共振技术及应用

学号：2011201373 姓名：杨海源

摘 要:综述核磁共振技术的基本原理与优势以及该技术作为一种检测分析手段在生物医药、食品、化工业中的应用进展。核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)是以原子核自旋的共振跃迁为探测对象的谱学方法。其最基本原理是，原子核在磁场中受到磁化，自旋角动量发生进动，当外加能量（射频场）与原子核震动频率相同时，原子核吸收能量发生能级跃迁，产生共振吸收信号。此方法专属性强、准确快捷, 可与其它方法相互补充, 用于诸多环节且有很好的应用前景。但在实际的应用中也还存在一些问题, 有待于进一步深入研究。

关键词:核磁共振技术，NMR，生物，食品，石油，分析，检测

Abstract The technology of nuclear magnetic resonance(NMR)applying in biological medicine,food,chemical industry detection at home and abroad was summarized.The most basic principles of nuclei by magnetized in a magnetic field , the spin angular momentum precession , plus energy nuclei vibration frequency at the same time , the nuclei absorb energy level transition occurs , resonance absorption signal.According to current situation, it has some advantages in food detect ion such as fastness, accuracy, intactness.However, there are still some shortcomings, and we should further research to solve them in future.1.前 言 核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance, NMR)波谱学是一门发展非常迅速的科学，是一种物质与低频电磁波（通常为1000MHz的无线电波）相互作用的基本物理现象。在20世纪中期由荷兰物理学Goveter最先发现，于1946 年由哈佛大学的伯塞尔(E.M.Purcell)和斯坦福大学的布洛赫(F.Bloch)等人用实验所证实。两人因这一发现而分享了1952年诺贝尔物理学奖。初期开始在食品科学领域发挥其优势，随着该技术的不断更新，该技术在物理、化工、生物、医药、食品、航天等领域得到广泛应用。通过大批科学家的深入研究，核磁共振技术不断获得改进和创新，目前已经发展出一系列具有特殊用途的核磁共振信技术，比如核磁双共振、二维核磁共振、核磁共振成像技术、魔角旋转技术、极化转移技术等。这些技术的完善和成熟使得核磁共振技术在生产、生活、科研当中获得了广泛的应用。本文主要介绍了核磁共振技在生物医药、食品、化工业的应用进展。

2.核磁共振基本原理及特点

其最基本原理是，原子核在磁场中受到磁化，自旋角动量发生进动，当外加能量（射频场）与原子核震动频率相同时，原子核吸收能量发生能级跃迁，产生共振吸收信。原子核带有正电,许多元素的原子核进行自旋运动。通常情况下，原子核自旋轴的排列是无规律的,但将其置于外加磁场中时,核自旋空间取向从无序向有序过渡，自旋系统的磁化矢量由零逐渐增长,当系统达到平衡时,磁化强度达到稳定值。如果此时核自旋系统受到外界作用,如一定频率的射频激发原子核即可引起共振效应。在射频脉冲停止后,自旋系统已激化的原子核,不能维持这种状态,将回复到磁场中原来的排列状态,同时释放出微弱的能量,成为射电信号,把这许多信号检出,并使之能进行空间分辨,就得到运动中原子核分布图像。磁共振最常用的核是氢原子核质子(1H),因为它的信号最强,在人体组织内也广泛存在。相比于其他传统的检测方法，核磁共振法能够保持样品的完整性，是一种非破坏性的检测手段，操作方法简单快速，测量精确，重复性高；样品无需添加溶剂，定量测定无需标样；测量结果受材料样本大小与外观色泽的影响较小，且不受操作员的技术和判断所影响。另外,利用该技术可在短时间内同时获得样品中多种组分的弛豫时间曲线图谱，从而能准确地对样品进行分析鉴定。

3.核磁共振技术在生物医药研究中的应用

NMR在生物医学领域的应用最为广泛也最受关注，蛋白质等生物大分子的三维结构和相互作用动力学的测定, 以生物大分子为靶标的药物筛选和药物分子结构优化，NMR已成为蛋白质结构与功能研究和药物研发的强有力的工具。新型NMR实验和各种同位素标记技术的综合运用在解析蛋白复合物结构相互作用界面确定中及其它复合物的研究中，往往能达到意想不到的效果，解析结构的上限提高了一个数量级。NMR弛豫弥散技术(relaxation dispersion)是近年来蛋白质动力学研究的重要进展之一，它通过改变自旋回波时间(CPMG)来测量横向弛豫速率受到的化学交换或相互作用等慢过程的影响, 用于研究蛋白质中间态的结构和动力学过程。顺磁弛豫增强技术也是近年来NMR领域的一大突破，它可以通过测定蛋白质的动态结构变化,为复合物形成过程中低分布的激发态蛋白的存在提供有力的结构证据。用NMR技术可研究药物与蛋白质的相互作用，其中最著名的是1996年Abbott实验室Shuker等人提出SAR-by-NMR的概念,即通过比较加入药物前后的同位素标记蛋白质NMR谱图，来确定化合物是否与蛋白质有相互作用,特别适合筛选结合较弱的药物。生物领域常用NMR方法包括转移NOE(nuclear over-hauser effect, NOE)法、饱和转移差谱STD法、Water-LOGSY法等。其中转移NOE法灵敏度较低，适于测定离解常数在100nM与1mM之间的体系。STD是研究药物与蛋白相互作用的非常普遍并行之有效的方法之一。近年来, 它被用于检测药物8500kDa人源鼻病毒蛋rhinovirus(HRV2)的相互作用以及药物与RNA的相互作用。它和魔角旋转(MAS)技术相结合, 还可测定多糖与固体麦胚凝集素的结合等等。近年来生物NMR发展迅速, 新方法和新技术层出不穷, 研究领域不断扩展。核磁共振技术在医学临床的应用已经成为新的研究热点。主要有脑内疾病检测，非损伤性核磁共振胰胆管显像技术(MRCP)判断胰胆管疾病的方法。相对于X射线透视技术和放射造影技术,MNR对人体没有辐射影响，相对于超声探测技术，核磁共振成像更加清晰,能够显示更多细节，此外相对于其他成像技术，核磁共振成像不仅仅能够显示有形的实体病变，而且还能够对心、肝等功能性反应进行精确的判定。在阿尔茨海默氏症、癌症等疾病的诊断方面，核磁共振技术发挥了非常重要的作用。

4.核磁共振技术在食品分析检测中的应用

面对食品业、食品加工、分析检测技术等的快速发展与需求，核磁共振技术也应用于食品分析检测。如水分在食品中的含量、分布和存在状态的差异会直接影响到食品的品质、加工特性和稳定性等。NMR技术可以检测用不同温度冷冻食品过程水分迁移及水分含量的变化。在进行脂肪分析时，NMR法可取代油脂质量控制实验室中采用固体脂肪指数（SFI）分析方法唯一可行的、有潜在用途的仪器分析方法，并且已经形成了国际标准。目前国内在这方面的研究主要还集中在油料种子含油量的测定方面，而在国外的应用得则较为广泛。NMR技术在玻璃态转变研究中，聚合物由玻璃态转变为橡胶态时，含有质子基团的运动频率增加，质子活动性也随之改变，这些变化可由NMR所测的弛豫时间T1和T2来衡量。NMR技术在糖类分析研究中主要集中在结构解析方面，包括糖残基数目、组成单糖种类、端基构型、糖基连接方式和序列以及取代基团的连接位置等都能测出来。NMR技术在食品品质鉴定中已经成为有机和无机化合物的分子结构鉴定和研究的一种重要工具。同时，在定量分析中也起到了重要的作用，因此，依据不同食品的某些特定参考标准，NMR技术在食品成分、品质的分析鉴定方面也得到了有效应用，包括鉴别果蔬和谷物在生长过程中及采摘后的内部品质、成熟度、内部缺陷等，以及肉类、酒类、油脂类食品的原产地和品质优劣。还包括在食品污染物的分析和农药残留、肉中同化剂的作用、氨基酸的测定、食品中的平pH及氧化还原反应以及乳制品中微生物的测定等方面的研究都开始迅速发展。

5.核磁共振在石油化工、陶瓷制作、航天方面的应用

核磁共振技术除了在生物医药、食品领域中获得了广泛的应用外，在化工领域中的应用也同样广泛。为了提高石油资源开发与石油加工利用及评价。我国石油工程项目离不开核磁共振技术，该技术在我国石油的分析探测项目中的应用越来越普遍。在石油勘测过程中，通过分析石油地段岩石的核磁参数和石油储层物性参数两者之间的关系，进而求出储层石油藏量参数、渗透率和孔隙度等。核磁共振和质谱等现代先进仪器的出现和应用，大大提高了我国石油在加工利用上的效率和科技度。应用该技术能够分离鉴定出一些以极低浓度存在的新型生物种类。如利用核磁共振技术确定从原油中分离出来的一种新的三萜烷，它的结构为两顺一反的二杜松烷。依据类属相同的原油具有相似的加工特性这一原理，测出原油中各种成分的含量，可将原油分成相应的各大类为了提高高分子材料的性能及产量。在生产过程中需要准确把握聚合物种溶剂的扩散特征、聚合物均匀性、固态产物生长的空间取向等诸多于因素，这些高分子材料的生产要求都给核磁共振技术提供了广阔的应用场所。金属陶瓷的生产过程中容易出现一些严重影响材料性能的砂眼，这也需要采用核磁共振技术来检测。航天工业对火箭燃料的装填要求非常苛刻，通过核磁共振技术可以准确探测固体燃料中的缺陷以及填充物、推进剂、增塑剂的分布情况。另外，核磁共振技术还可在水环境监测、工程无损检测等方面发挥着积极作用。

6.总结

本文着重介绍了核磁共振技术基本原理及在生物医药、食品、化工领域的相关应用，其实它在生命科学、材料检测、纺织检测、水资源探查等很多领域都有广泛应用。在生物化学领域, 该技术正受到蛋白质化学、生物工程技术乃至生命科学的广泛重视。随着研究对象复杂性的增加必将进一步推动核磁共振波谱学的发展。但是，NMR技术也存在仪器造价昂贵和讯号分析具有专门性与复杂性等缺点，且在实际应用中也还存在一些问题，有待于进一步深入研究，这些都限制了此种仪器在各领域中的普及和新仪器的开发。然而，从目前的研究现状来看, 今后的研究主要集中在这几个方面，更深入地研究NMR机理；在检测某些物质的结构和性质时, 可以结合固相微萃取、分子蒸馏等技术来克服该技术对样品质和量的要求；降低核磁共振仪的造价和运转费，以推动该技术的广泛应用。

参考文献

[1]张云.核磁共振技术的历史及应用[J].科技信息, 2010-05-25 [2]高明珠.核磁共振技术及其应用进展[J].信息记录材料,2011-06-15 [3]姜凌,刘买利.核磁共振技术在生物研究中的应用[J].物理,2011-06-12 [4] Korzhnev D M, Religa T L, Banachewicz Wetal.Science,2010, 329-1312 [6]赵桂生.核磁共振技术在医学临床的应用[J].医院放射科,2011-04-05 [7]于小波,沈文斌,相秉仁.中国药科大学分析测试中心[J].药学进展, 2010-01-25 [8]周凝,刘宝林.王欣核磁共振技术在食品分析检测中的应用[J].食品工业科技,2010-08-24 [9]Loveday S M,Hindmarsh J P,Creamer K L,et al.Physicochemical changes in a model protein bar during storage[J].Food Research International,2009,42:798-806 [10]齐银霞,成坚,王琴.核磁共振技术在食品检测方面的应用[J].食品与机械,2008-11-18 [11]陈玉宝.核磁共振技术在我国石油工程项目中的应用概述[J].科技促进发展,2012-04-10

第二篇：计算机软件及应用

当前企业人事管理的问题及对策

[内容摘要]自改革开放以来，随着我国社会生产力高速发展,用人机制的多元化，人才竞争日趋激烈．企业人事工作的性质和内涵发生了根本性的转变，即由计划体制下组织控制模式转变为市场体制下人力资源开发模式。企业人事管理中，传统的管理方式越来越不适应企业经营发展的需要，所以，我们要根据现代企业的特点，改进企业劳动人事管理工作，健全制度，深化改革，敢于创新，从而建立与社会主义市场经济和现代企业相适应的人事管理制度。

[关键词]企业人事管理 存在问题 改进措施搞活人事管理

对等与思路

一、当前企业人事管理是指？

我国现存的人事管理制度的制约，在现阶段我国市场经济体制已经初步建立。企业人事管理，在早期的工作只限于企业内部人员的具体工作，比如说招聘、选拔、分派、工资发放、档案保管等，这些工作显得比较琐细，后来逐渐涉及职务分析、绩效评估、奖酬制度的设计与管理、其他人事制度的制订、员工培训活动的规划与组织等。这一时期的人事管理基本上属于行政事务上的工作，活动范围有限，主要由人事部门执行，很少涉及组织高层战略决策。中国加入WTO参与国际经济竞争的大背景下，我国现有的人事管理制度已经成为我国国有企业参与国内、国际竞争的攀肘。有关专家指出，中国的人事制度已经到了非改不可的时候了。现有的人事制度对企业的制约主要表现在以下几个方面：

人力资源管理理念落后。许多企业的领导尚未充分认识到人力资源管理在现代企业管理中的核心地位，没有从战略的高度来部署人力资源管理工作。他们认为人力资源管理等同于传统的人事管理，其职能无非是制定人员调配、晋升、培训等方案。这种落后的人力资源管理理念使得许多企业至今还保留着传统的人事部门，没有设立高层次的人力资源开发部门，没有按照企业发展战略的需要，将员工包括管理层作统一的规划，更未制定出有效的员工绩效评估、激励措施，使人力资源管理的作用难以显现。

（1）同时缺乏与企业战略规划相协调的人力资源管理战略。大多数企业在制定市场战略、产品战略、投资战略时，未能制定相应的人力资源战略与之配合。另外，由于中小企业成长的特殊性和资源的有限性,因而在其发展的过程中有限的资源更多的向生产和销售方向倾斜,所追求的目标更多的是利润和有形资产上的增长,而忽视了对人力资 1

源的关注，也就不能从战略上对人力资源管理进行规划。

（2）人力资本投资不足。伴随着知识经济时代的到来,企业之间的竞争越来越表现

为员工素质和学习能力的竞争。员工培训作为企业人力资源开发与管理的一个主要内容,对全体员工知识与技能的更新和提高、创造力与创新精神的发掘和培养、行为准则与责

任意识的规范和强化发挥着重要作用。多数企业不够重视企业职工的培训工作，其员工

培训，似乎多为应急或被动式的，没有建立严格的培训制度和培训目标，成为一种短视

行为，企业投入到培训上的资金屈指可数。管理者往往会认为技术是企业成功的关键，而对使用技术的主人却不太注重培训开发，这主要是因为技术所带来的不菲收益是明

了、直接，而人力的培训却需要大量而长期的投资，结果必然使人力资源的投资普遍不

足，成为企业竞争力提高的严重制约。



（3）绩效考核体系不科学，激励机制不完善，员工潜能未能发挥。企业员工的评价

与考核，主要指从员工的能力和业绩贡献进行全面考察和综合评价，是员工队伍建设和

管理工作的一项重要内容，也是实行员工晋升的基础，量化考核正是为解决这一问题而

设定的一种考核标准。但是在绩效考核指标制定时的不科学，考评人员在考评过程中的不严格，以及对考核结果的使用不规范等，使员工的能力不能够得到科学的评价。同时

中小企业缺乏全方位的激励，对充分发挥员工的积极性、主动性和创造性及潜能的发展

产生不利影响。

二、搞好企业人事管理工作应采取的改进措施

在许多企业中不同程度地存在着上述问题，因而严重地阻碍着企业的生存与发展，我们应从客观实际出发，掌握个性差异在企业人事管理工作中的应用规律，为搞好企业

人事管理工作应采取以下的改进措施：

（1）树立 “以人为本”的人力资源管理理念。树立全新的人力资源管理的理念，强化重视人才的观念，在企业中创造“尊重知识、尊重人才”的良好环境。制定更多的开发利用人才的政策和提高人才待遇的政策，切实提高人才资源在企业中的地位。改变

以往单单“以组织目标为目标”的管理思想，树立“ 人与组织共赢发展”的新观念。

（2）促进人力资源管理与企业发展战略有机结合。在企业战略实现过程中，人力资

源体系不应该是被动去适应，而应是主动去影响企业的战略实现。中小企业人力资源管

理很少能够完全按照企业发展战略的需要将员工包括管理层作统一的规划，人力资源管

理者要重视对企业经营和业务流程的了解，减化附加值不高的人力资源管理活动，将大

量的时间和主要精力放在考虑如何为直线部门提供及时、周到的人力资源管理服务工

作。就企业发展过程中所出现的偏离战略目标实现的问题提出预警，为高层的战略决策

提供人力资源支持。在制定战略时，最重要的就是要分析企业人力资源现状以及企业的人力资源管理体系能否有效支持战略，使人力资源管理与企业发展战略做到有机结合。

（3）增加对员工的技能开发和能力培养的投资。人力资源开发的投入是最有效益的投入,现代企业人力资源管理的宗旨是发挥人的能力,尤其是尽可能地开发人的潜能,把

人作为可开发的资源,通过培训等形式提高人员素质。

（4）塑造企业文化,凝聚团队力量。企业文化是企业在长期的生产经营过程中所形

成的价值观念、经营思想、群体意识和行为规范的一种综合体。它产生于企业自身,得

到全体管理者和员工的认同与维护,并随着企业的发展而日益强化,最终成为企业进步

取之不尽、用之不竭的精神源泉。

（5）建立科学的人力资源管理体系。目前，根据我国国情,大多数企业都需要从最

基础的人力资源管理工作做起。没有这些基础性的工作，人力资源管理是不可能上升到

战略层次和成为经营部门的战略伙伴的。

（6）建立科学的绩效考核体系与激励制度。许多企业不习惯于职业化、表格化、模板化、规范化的管理，重复劳动、重叠的管理还很多，这正是效率不高的根源。必须

从观念上改变这种管理模式，通过绩效考核再造新的管理模式，使员工各有分工、各司

其职、减少重复和浪费。另外，可以从制度化入手，建立一个确保绩效考核运行的基础。

人员选拔在企业人事管理中，是十分重要的，对人的选拔合适与否，关系到一个组织内

部的成员能否协调配合，同心协力，还关系到劳动生产率或工作效率的高低。在选拔人

员时，要考虑不同的环境、不同的职业、不同的工种对人的个性需要的特别要求。坚持

用事择人，合理选拔人才，坚决克服因人择事的不良倾向。引入竞争机制，对人才的选

拔采用公开、公平、公正的原则，杜绝领导干部的以权谋私的特权

三、引入竞争机制，搞活人事管理

（1）市场经济的最大特点是企业的竞争，企业的竞争也就是人才的竞争，就是大

浪淘沙，优胜劣汰；只有那些思想保守，不善经营，不懂管理的“南郭先生”不断被新

人取代，企业才能充满活力，才能更好地生存和发展。为此，企业人事管理职能部门要

积极搞活用人机制，不断深化企业干部人事制度改革，改进干部管理方法，建立健全干

部能上能下，能进能出的充满活力的管理机制，拓宽人才视野，从根本上改变用人观念

和标准。具体做法：一是要在坚持党管干部的前提下，坚持公开、民主、竞争、择优的原则，提高职工参加干部工作的程度。二是要进一步推进干部轮岗交流工作，增强整体

功能。三是要继续推进干部考核中的民主推荐、民主测验和民主评议制度，积极推行中

层干部任前公示制和聘用试用期制。四是建立健全干部选拔聘用工作责任追究制度，对

用人失察失误造成严重后果的要追究责任。五是坚持任人唯贤的原则，用好作风好选人，选好作风的人；改变过去那种由少数人选人，在少数人中选人的状况，变“伯乐相马”

为“赛场选马”，通过竞争上岗使更多的优秀人才脱颖而出，进入干部选拔的视野。六

是要制定干部“能下”的各项制度，主要是中层干部的试用期制、任期制、谈话戒勉制、末位淘汰制，使中层备干的“上”与“下”成为企业一种正常现象。七是要建立和完善

中层干部“能下”的各项配套措施，对从岗位上调整下来的中层干部要区别不同情况，合理安排，继续发挥他们的作用。八是加强舆论宣传，转变传统观念，谈化“官本位”

思想，在企业中营造一种干部“能上”“能下”的良好氛围。

（2）人事部门在考察选拔聘用干部的时候，一定要做到全面深入，即要看工作实

绩，也要看品德作风；即要了解在单位的表现，也要了解在社会生活方面的情况，组工

干部要努力提高自身的基本素质，做到政治坚定、作风优良、纪律严明、业务精通。要

敢于反映真实情况，自觉抵制违反党的干部工作原则的行为，以坚强的党性、优良的作

风为企业把好用人关，并通过深化改革，有效地激活企业用人机制，使大批的德才兼备的优秀人才脱颖而出，复合型干部茁壮成长。

（3）对企业人员的培训，是开发人力资源的一个重要方面。企业应根据实际需要

和职工的不同差异进行不同层次，不同需要的培训，进行专业技术培训和特殊能力的培

训，从而有助于又快又好地完成既定的工作任务，充分发挥出各种能力的作用。

在企业使用人员时，对气质类型、能力大小不同的人员，应针对工作岗位要求不同，给予恰到好处的合理安排，使人适其事，事得其人。

建立培育人才的社会机制，可在一定程度上提高工作人员的紧迫感，从而最大限度

地激发其创造性。建立人才培育基地，不断提高职工的专业知识水平和业务工作能力，注重人才发掘和培养，建立平等竞争，优胜劣汰的岗位环境，才能适应甘趋变化的发展

需要。另外，对新进人员要加强培训。大部分的新进人员都抱着较大的期待进入企业，这时被培养的意愿与可能性最大。当新进人员刚进入企业时，特别是前两周，如果进行

系统化的培训就可以快速提高效能，减少挫折与不必要的摸索，“授人以渔”式的工作

方法。人事管理部门应主动适应单位小环境和社会大环境的快速变化，积极为教职工提

供各类业务培训、继续教育的机会和途径，学习和掌握各个专业领域内最新的知识和发

展动态，也是提高一个企业整体素质的有效方法。

参考文献：《岗位管理体系》、《现代人事管理操作实务》、《最新企业内部管理控制

与员工培训考核及人事管理规章制度实用手册》、《非人力资源经理的人力资源管理—部

门经理人力资源管理技能手册》

第三篇：计算机硬件及应用

电脑不能上网急救小方法

第一点看看是不是自己的网络导致不能上网的，可以用另一个电脑来查！

第二点就是电脑的问题，有的人把电脑网络禁用了，打开网络就可以啦，还有的人把本地连接删除了，只要把网卡驱动删除，然后重新安装下就行了，真的不行就装系统吧！还有的就是网卡坏了，就要换网卡啦

第四篇：计算机及应用

杜拉拉

五年以上工作经验 | 男 |28岁（1982年9月1日）

居住地：上海

电 话：139********（手机）

E-mail：dulala@51job.com

最近工作 [ 9个月]

公 司： 上海XX科技发展有限责任公司

行 业： 计算机软件

职 位： 高级软件工程师

最高学历

学 历： 硕士

专 业： 计算机应用

学 校： 上海理工

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自我评价

本人为人踏实、勤奋，严格要求自己，工作积极，一丝不苟，对新事物有较强的接受能力。对自己已掌握的技术敢于创新，精益求精，能够妥善的处理周围的人际关系，团结同事，并具有极强的团队合作精神。

求职意向

到岗时间： 即时

工作性质： 全职

希望行业： 金融/投资/证券

目标地点： 沈阳

期望月薪： 面议/月

目标职能： 其他

工作经验

2009 /1--至今：上海XX科技发展有限责任公司(150-500人)[ 1年9个月]

所属行业： 计算机软件

开发部 高级软件工程师

独立负责并完成：

软件开发整体项目的规划、框架设计、软件开发工作；

公司内部系统的维护、升级、数据资料的存储备份等。

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2005 /6--2008 /12：XX网（某知名网站）(50-150人)[ 3 年6个月]

所属行业： 互联网/电子商务

技术部 BI工程师

XX网商业智能(BI)团队核心人员，参与开发维护XX网数据仓库；负责网站优化项目。基于web日志，利用数据挖掘方法，完成对XX网用户行为模式的分析；运用文本分类、协作过滤等技术实现对自动推荐的改进。经过我们团队的卓越工作，为运营提供了详实的决策依据,有利于公司广告投放等业务的展开。主要职责：点击流分析，用户行为分析，web挖掘。

项目经验

2010 /2--至今：上海XX车辆有限公司备品管理系统

软件环境： windows2008、C#、SqlServer2005

开发工具： Visual Studio 2008、SqlServer2005

项目描述： 上海XX车辆有限公司备品管理系统，厂内备品进、销、存管理责任描述： 调研需求、编写文档、程序开发、系统实施、维护

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2010 /2--至今：上海XX车辆有限公司结算系统

软件环境： windows2008、C#、SqlServer2005

开发工具： Visual Studio 2008、SqlServer2005

项目描述： 上海XX车辆有限公司网上结算系统，服务商数据结算、统计、分析、查询责任描述： 调研需求、编写文档、程序开发、系统实施、维护

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2009 /8--2010 /1：上海XX学院教务处管理系统

软件环境： windows2008、C#、SqlServer2005

开发工具： Visual Studio 2008、SqlServer2005

项目描述： 长上海XX学院教务处管理系统

责任描述： 调研需求、编写文档、程序开发

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2009 /1--2009 /5：XX公务员网上报名系统（新版）

软件环境： windows2008、C#、SqlServer2005

开发工具： Visual Studio 2008、SqlServer2005

项目描述： XX公务员网上报名系统（新版）

责任描述： 调研需求、编写文档、程序开发、系统实施、维护

教育经历

2007 /9--2010 /6上海理工 计算机应用 硕士

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2002 /9--2006 /7上海理工 计算机科学与技术 本科

语言能力

英语（良好）听说（良好），读写（良好）

英语等级： 英语四级

第五篇：能量守恒定律及应用

能量守恒定律及应用

【本讲教育信息】

一、教学内容：

能量守恒定律及应用

二、考点点拨

能的转化和守恒定律是自然界最普遍遵守的守恒定律，它在物理学中的重要地位是无可替代的，而用能的转化和守恒定律的观点解决相关问题是高中阶段最重要的内容之一，是历年高考必考和重点考查的内容。

三、跨越障碍

（一）功与能

功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量转化，而且能的转化必通过做功来实现。

功能关系有：

1.重力做的功等于重力势能的减少量，即WGEP 2.合外力做的功等于物体动能的增加量，即WEK

3.重力、弹簧弹力之外的力对物体所做的功等于物体机械能的增加量，即W其它E 4.系统内一对动摩擦力做的功等于系统损失的机械能，等于系统所增加的内能，即EE内Qf动s相对

（二）能的转化和守恒定律

1.内容：能量既不能凭空产生，也不会凭空消失。它只能从一个物体转移到另一个物体或从一种形式转化为另一种形式，而能的总量不变。

2.定律可以从以下两方面来理解：

（1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量相等。（2）某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等。这也是我们应用能量守恒定律列方程式的两条基本思路。

（三）用能量守恒定律解题的步骤

1.分清有多少种形式的能（如动能、势能、内能、电能等）在变化。2.分别列出减少的能量E减和增加的能量E增的表达式。3.列恒等式E减=E增

例1：如图所示，质量为m的小铁块A以水平速度v0冲上质量为M、长为l、置于光滑水平面C上的木板B。正好不从木板上掉下。已知A、B间的动摩擦因数为，此时长木板对地位移为s。求这一过程中：

（1）木板增加的动能；（2）小铁块减少的动能；（3）系统机械能的减少量；（4）系统产生的热量

解析：在此过程中摩擦力做功的情况：A和B所受摩擦力分别为F、F，且F=mg，A在F的作用下减速，B在F的作用下加速，当A滑动到B的右端时，A、B达到一样的速度A就正好不掉下

（1）根据动能定理有：EKBfsBmgs

（2）滑动摩擦力对小铁块A做负功，根据功能关系可知EKAfsAmg(sl)（3）系统机械能的减少量

EE初E末12mv0(212mv212mv)mgl2

（4）m、M相对位移为l，根据能量守恒Qf动s相对mgl

例2：物块质量为m，从高为H倾角为的斜面上端由静止开始沿斜面下滑。滑至水平面C点处停止，测得水平位移为x，若物块与接触面间动摩擦因数相同，求动摩擦因数。

解析：以滑块为研究对象，其受力分析如图所示，根据动能定理有mgHmgcosHsinmg(xHcot)0

即Hx0 Hx

例3：某海湾共占面积1.010m，涨潮时平均水深20m，此时关上水坝闸门，可使水位保持在20 m不变。退潮时，坝外水位降至18 m（如图所示）。利用此水坝建立一座水力发电站，重力势能转化为电能的效率为10％，每天有两次涨潮，该发电站每天能发出多少电能？（g=10m）2

解析：打开闸门后，坝内的水流出，但和外面相比，水量太小，可以认为外面的水位不升高，所以水位下降（20－18）=2m 减少的重力势能（要用重心下降的高度）

EPmghVgh1.0101.01021012101137J10

J 转化为电能E电EP10%21010每天有两次涨潮，故E电总E电2410J

例4：如图所示，水平长传送带始终以v=3 m/s的速度匀速运动。现将一质量为m=1 kg的物块放于左端（无初速度）。最终物体与传送带一起以3 m/s的速度运动，在物块由速度为零增加至v=3 m/s的过程中，求：

（1）由于摩擦而产生的热量

（2）由于放了物块，带动传送带的电动机消耗多少电能？ 解析：（1）aF/mg1.5m/s 相对滑动时间

物体对地的位移

tsWva12f2at31.522s12

21.5223m2

12摩擦力对物体做的功

mv12134.5J物体对传送带的相对路程

s相对vts3233m 产生的热量

Qfs相对4.5J

（2）由功能关系得，电动机消耗的电能

EWfQ9J

例5：如图所示为一皮带运输机，现在令皮带上只允许有一袋水泥，人将一袋水泥无初速度的放到皮带底端，水泥袋在运行过程中与皮带达到共速，最后上升到最高点，已知一袋水泥质量为m，皮带运行速度为v，皮带斜面的倾角为，水泥袋与皮带间动摩擦因数为，水泥袋从底端上升到最高点总高度为H，总时间为t，带动皮带转动的电动机功率为P，取重力加速度为g。

我们认为①在这一物理过程中电动机要消耗的电能为E1；②一袋水泥机械能的增加量为E2；③摩擦生热为Q；④用于其他消耗的能量为E3。

要求你根据能的转化和守恒定律写出E3与E1、E2及Q的定量关系，用题中所给的物理量来表示。

解析：消耗的电能E1=Pt

1增加的动能为2mv202，增加的势能为mgH，1故E2=mgH+2mv0摩擦生热Q=fL（L为相对皮带滑行的距离）滑动摩擦力为fmgcos 水泥加速度为 amscosmgsinmgcosgsin

水泥速度达到v，用时s112t2vgcosgsin v2at此时水泥的位移

2(gcosgsin)

v2此时皮带的位移s2vtgcosgsin

v2相对位移Ls2s1=2(gcosgsin)

mvcos产生的热量Q=fL=2(cossin)

1mv22mvcos－2(cossin)

2由能量守恒定律得： E3=E1－E2－Q=Pt－mgH－2

四、小结

我们在解决能量的相关问题时，要特别注意功是能量转化的量度的关系，它是解决能量问题的基本方式；注意应用能量守恒定律的两条基本思路：（1）某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量和增加量相等：E减E增，（2）某个物体的能量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等：EA减EB增。

【模拟试题】（答题时间：60分钟）1.下列说法正确的是

（）

A.如果物体（或系统）所受到的合外力为零，则机械能一定守恒

B.如果合外力对物体（或系统）做功为零，则机械能一定守恒

C.物体沿光滑曲面自由下滑过程中，机械能一定守恒

D.做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒

2.如图所示，木板OA水平放置，长为L，在A处放置一个质量为m的物体，现绕O点缓慢抬高到A端，直到当木板转到与水平面成角时停止转动.这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体又回到O点，在整个过程中（）

A.支持力对物体做的总功为mgLsin B.摩擦力对物体做的总功为零 C.木板对物体做的总功为零

D.木板对物体做的总功为正功

3.静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t=4s时停下，其速度—时间图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（）

A.全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功 B.全过程中拉力做的功等于零 C.一定有F1+F3=2F2

D.可能有F1+F3>2F2

44.质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为5落h的过程中，下列说法正确的是

4g，在物体下

（）

4A.物体的动能增加了5mgh

mghB.物体的机械能减少了5mgh

D.物体的重力势能减少了mgh

5.如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块的质量为m，水平地面光滑，一根不C.物体克服阻力所做的功为5计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为

（）

mgLA.mgL

B.2mgL

C.2D.(Mm)gL

6.如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板m2的左端，右端与小木块m1连接，且m1与m2及m2与地面之间接触面光滑，开始时m1和m2均静止，现同时对m1、m2施加等大反向的水平恒力F1和F2，从两物体开始运动以后的整个过程中，对m1、m2和弹簧组成的系统

（整个过程中弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）

A.由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒

B.由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统动能不断增加 C.由于F1、F2分别对m1、m2做正功，故系统机械能不断增加

D.当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m1、m2的动能最大

7.如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下，然后在水平面上前进至B点停下.已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为，滑雪者（包括滑雪板）的质量为m，A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段的过程中，摩擦力所做的功（）

A.大于mgL

B.小于mgL

C.等于mgL

D.以上三种情况都有可能

8.用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则

（）

A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B.匀速过程中拉力的功一定比加速过程中拉力的功大 C.两过程中拉力的功一样大 D.上述三种情况都有可能

9.如图所示，在不光滑的平面上，质量相等的两个物体A、B间用一轻弹簧相连接，现用一水平拉力F作用在B上，从静止开始经一段时间后，A、B一起做匀加速直线运动，当它

们的总动能为Ek时撤去水平力F，最后系统停止运动，从撤去拉力F到系统停止运动的过程中，系统（）

A.克服阻力做的功等于系统的动能Ek B.克服阻力做的功大于系统的动能Ek

C.克服阻力做的功可能小于系统的动能Ek

D.克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量

10.一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向向下运动，运动过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0～s1过程的图象为曲线，s1～s2过程的图象为直线，根据该图象，下列说法正确的是（）

A.0～s1过程中物体所受拉力一定是变力，且不断减小 B.s1～s2过程中物体可能在做匀变速直线运动 C.s1～s2过程中物体可能在做变加速直线运动 D.0～s2过程中物体的动能可能在不断增大

11.如图所示，倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上，其顶端固定有一轻质定滑轮，轻质弹簧和轻质细绳相连，一端接质量为m2的物块B，物块B放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直，一端连接质量为m1的物块A，物块A放在光滑斜面上的P点保持静止，弹簧和斜面平行，此时弹簧具有的弹性势能为Ep.不计定滑轮、细绳、弹簧的质量，不计斜面、滑轮的摩擦，已知弹簧劲度系数为k，P点到斜面底端的距离为L.现将物块A缓慢斜向上移动，直到弹簧刚恢复原长时的位置，并由静止释放物块A，当物块B刚要离开地面时，物块A的速度即变为零，求：

（1）当物块B刚要离开地面时，物块A的加速度；（2）在以后的运动过程中物块A最大速度的大小.12.如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带吻接，轨道上的A点到传送带的竖直距离和传送带到地面的距离均为h=5m，把一物体放在A点由静止释放，若传送带不动，物体滑上传送带后，从右端B水平飞离，落在地面上的P点，B、P的水平距离OP为x=2m；若传送带按顺时针方向转动，传送带速度大小为v=5m/s，则物体落在何处？这两次传送带对物体所做的功之比为多大？

13.质量为m的小物块A，放在质量为M的木板B的左端，B在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动，且A、B相对静止.某时刻撤去水平拉力，经过一段时间，B在地面上滑行了一段距离x，A在B上相对于B向右滑行了一段距离L（设木板B足够长）后A和B都停下.已知A、B间的动摩擦因数为1，B与地面间的动摩擦因数为2，且21，求x的表达式.【试题答案】

1.答案：CD 解析：如果物体受到的合外力为零，机械能不一定守恒，如在光滑水平面上物体做匀

速直线运动，其机械能守恒。在粗糙水平面上做匀速直线运动，其机械能就不守恒.所以A错误；合外力做功为零，机械能不一定守恒.如在粗糙水平面上用绳拉着物体做匀速直线运动，合外力做功为零，但其机械能就不守恒。所以B错误；物体沿光滑曲面自由下滑过程中，只有重力做功，所以机械能守恒.所以C正确；做匀加速运动的物体，其机械能可能守恒，如自由落体运动，所以D正确.但有时也不守恒，如在粗糙水平面上拉着一个物体加速运动，此时就不守恒.2.答案：AC

解析：物体从A点到A的过程中，只有重力G和支持力N做功，由动能定理WNmgLsin0/，在此过程中支持力做功为WN，由动能定理得WGmgLsin，从A回到O点的过程中支持

/力的方向与路径始终垂直，所以支持力不做功，A正确.重力做的总功为零，支持力做的总功为WNmgLsinWNWf0得

WfmgLsin，B不正确.木板对物体即木板对物体做的总功的作用力为支持力N和摩擦力F，由WG为零，C正确，D错误.3.答案：AC，第4s内，mg4.答案：ACD F2mg0WNWf0得WNWf0解析：根据动能定理知A正确，B错误.第1s内，F1mgF3mama，1s末到3s末，所以F1+F3=2F2.f15mg4解析：物体下落的加速度为5，说明物体下落过程中受到的阻力大小为55动能定理，；其中阻力做功为做功总与重力势能变化相对应，故ACD正确.5.答案：A

Ekmgh1mgh4mgh15mghg，由，即机械能减少量；又重力解析：若使拉力F做功最少，可使拉力F恰匀速拉木块，容易分析得出F时绳子上的拉力等于mg），而位移为6.答案：D

L22mg（此，所以

WFs2mgL2mgL.解析：本题可采用排除法.当F1、F2大于弹力，m1向右加速运动，m2向左加速运动，F1、F2均做正功，故系统动能和弹性势能增加，A错误；当F1、F2小于弹力，弹簧仍伸长，F1、F 2还是做正功，但动能不再增加而是减小，弹性势能在增加，B错；当m1、m2速度减为零，m1、m2反向运动，这时F1、F2又做负功，C错误.故只有D正确.7.答案：C

解析：本题容易错选，错选的原因就是没有根据功的定义去计算摩擦力的功，而直接凭主观臆断去猜测答案，因此可设斜坡与水平面的夹角，然后根据摩擦力在斜坡上和水平面上的功相加即可得到正确答案为C.8.答案：D

解析：因重物在竖直方向上仅受两个力作用：重力mg、拉力F，这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1，加速度为a，由牛顿第二定律F1mgma，所以有

F1mgma，则拉力

F

1做功为W1F1s1m(ga)12at212m(ga)at2，匀速提升重物时，设拉力为F2，由平衡条件得F2=mg，22匀速直线运动的位移s2vtat，力F2所做的功W2F2s2mgat比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式，可以发现，一切都取决于加速度a与重力加速度的1关系.若a>g时，212(ga)g(ga)g1，则W1>W2；若a=g时，2(ga)g，则W1=W2；若a

解析：当A、B一起做匀加速直线运动时，弹簧一定处于伸长状态，因此当撤去外力F到系统停止运动的过程中，系统克服阻力做功应包含系统的弹性势能，因此可以得知BD正确.10.答案：BD

解析：选取物体开始运动的起点为重力零势能点，物体下降位移为s，则由动能定理得，2，则物体的机械能为，在E—s图象中，图象斜率的大小反映拉力的大小，0～s1过程中，斜率变大，所以拉力一定变大，A错；s1～s2过程的图象为直线，拉力F不变，物体可能在做匀加速或匀减速直线运动，B对C错；如果全过程都2mgsFs1mv0E1mv2(mgs)Fs有mgF，则D项就有可能.m2m111.答案：（1）a=（sinθ－）g，方向沿斜面向上

（2）

vm2(m1g2sink2Epm1).解析：（1）B刚要离开地面时，A的速度恰好为零，即以后B不会离开地面.当B刚要离开地面时，地面对B的支持力为零，设绳上拉力为F，B受力平衡，F=m2g①

对A，由牛顿第二定律，设沿斜面向上为正方向m1gsinθ－F=m1a②

m2联立①②解得，a=（sinθ－m1）g③

由最初A自由静止在斜面上时，地面对B支持力不为零，推得m1gsinθ

1故A的加速度大小为（sinθ－m1）g，方向沿斜面向上

（2）由题意，物块A将以P为平衡位置振动，当物块A回到位置P时有最大速度，设为vm.从A由静止释放，到A刚好到达P点的过程，由系统能量守恒得，1m1gx0sinθ=Ep+2④

当A自由静止在P点时，A受力平衡，m1gsinθ=kx0 ⑤

vm2(m1g2m1vm2sink2Epm1)联立④⑤式解得，.3212.答案：物体相对地面速度为5m/s时离开了传送带，25

解析：物体离开B时,速度为2m/s.物体到达P点时速度为10m/s

物体相对传送带10m/s时,它的速度减少了8m/s.现在传送带的速度为5m/s,那么物体相对传送带的速度为5m/s,它的速度不可能减少8m/s,所以物体相对传送带的速度为0m/s(物体没到B点它的速度相对传送带为0m/s),离开了传送带。原来进入传送带：由

mgh12mv12，解得v1=10m/s 离开B：由h12gt22，解得t2=1s，1212v2xt22m/s

v5/因为v2vv1，所以物体先减速后匀速，由v2t25m m/s，解得xv2第一次传送带做的功：第二次传送带做的功：W12W1W22m(v2v1)m(vv1)2222

两次做功之比W2xv1v2v1v2296753225

ML1(21)(mM)13.答案：

解析：设A、B相对静止一起向右匀速运动时的速度为v.撤去外力后至停止的过程中，A受到的滑动摩擦力为f11mg

fa111gm其加速度大小为

2(mM)g1mgM此时B的加速度大小为

a2

由于21，所以a22g1ga1

即木板B先停止后，A在木板上继续做匀减速运动，且其加速度大小不变.对A应用动能定理得对B应用动能定理得xf1(Lx)012mv2

12Mv21mgx2(mM)gx0

ML1(21)(mM)消去v解得，