《(浙江專用)2018-2019學年高中物理 第七章 機械能守恒定律 第1、2節(jié) 追尋守恒量——能量 功課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(浙江專用)2018-2019學年高中物理 第七章 機械能守恒定律 第1、2節(jié) 追尋守恒量——能量 功課件 新人教版必修2.ppt(21頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第1節(jié)追尋守恒量能量第2節(jié)功,學考報告,基礎梳理,1.伽利略在斜面實驗中發(fā)現(xiàn)了一個啟發(fā)性的事實,無論斜面陡些,還是緩些,小球最后總會在斜面上的某點速度為零,這點距斜面底端的豎直高度與它出發(fā)時的高度相同。,在物理學中,我們把這一事實說成是“某個量是守恒的”并且把這個量叫做能量。,2.動能和勢能,(1)動能:物體由于______而具有的能量。(2)勢能:相互作用的物體憑借其位置而具有的能量。,3.在伽利略的理想斜面實驗中,小球的______和______可以相互轉化。,4.能量的性質,(1)能量是一個_________,是描述物體(或系統(tǒng))運動狀態(tài)的一個物理量。(2)自然界中物質的運動是多種多樣的
2、,相對于各種不同的運動形式有各種不同形式的能量。(3)各種不同形式的能量可以相互轉化,并且在轉化過程中,能量的總量是______的。,運動,勢能,動能,狀態(tài)量,不變,典例精析,【例1】伽利略理想斜面實驗使人們認識到引入能量概念的重要性。在此理想實驗中,能說明能量在小球運動過程中不變的理由是(),A.小球滾下斜面時,高度降低,速度增大B.小球滾上斜面時,高度增加,速度減小C.小球總能準確地到達與起始點相同的高度D.小球能在兩斜面之間來回運動,解析在伽利略的理想斜面實驗中,當小球從斜面滾下時,小球的高度在降低,而速度卻在增大,小球的勢能轉化為動能;當小球滾上另一斜面時,小球的高度在增加,而速度卻在
3、減小,小球的動能又轉化為勢能。小球總能達到與起始點相同的高度,說明在轉化過程中,能的總量保持不變。答案C,即學即練,1.物質、能量、信息是構成世界的基本要素,下面關于能量的認識中錯誤的是(),A.能量是一個守恒量B.同一個物體可能同時具有多種形式的能量C.物體對外做了功,它的能量一定發(fā)生了轉化D.地面上滾動的足球最終停下來,說明能量消失了解析能量的概念是在人類對能量守恒的認識過程中形成的,它的重要特性就是守恒,物體對外做功的過程即是能量釋放的過程,功是能量轉化的標志和量度。地面上滾動的足球最終停下來,其機械能轉化為內能,能量并沒有消失。故選項A、B、C正確,D錯誤。答案D,基礎梳理,1.概念,
4、一個物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了一段位移,我們就說這個力對物體做了功。,2.做功的因素,力和物體在力的方向上發(fā)生的位移,是做功的兩個不可缺少的因素。,3.功的大小,力對物體做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夾角的余弦這三者的乘積。,4.計算式,WFlcos。,5.單位,在國際單位制中,功的單位是焦耳,簡稱焦,符號是J。,6.標矢性,功是標量,只有大小,沒有方向。,典例精析,【例2】如圖1所示,一個人用與水平方向成60角的力F40N拉一個木箱,在水平地面上沿直線勻速前進了8m,求:,圖1,(1)拉力F對木箱所做的功;(2)摩擦力對木箱所做的功。,解析如圖所示,木箱受到重力、支持力
5、、拉力和摩擦力的作用。其中重力和支持力的方向與位移的方向垂直,所以只有拉力和摩擦力對木箱做功。由于木箱做勻速直線運動,所以摩擦力跟拉力在水平方向上的分力大小相等、方向相反,拉力做正功,摩擦力做負功。,根據(jù)WFlcos可得(1)拉力對木箱所做的功為W1Flcos604080.5J160J(2)摩擦力Ff對木箱所做的功為W2Fflcos180Fcos60lcos180400.58(1)J160J答案(1)160J(2)160J,即學即練,2.用水平恒力F作用于質量為M的物體上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距離s,恒力做功為W1,再用該恒力作用于質量為m(m
6、移動距離s,恒力做功為W2,則兩次恒力做功的關系是(),A.W1W2B.W1
7、靜止,則下列說法正確的是(),圖2,A.重力對物體m做正功B.合力對物體m做正功C.摩擦力對物體m做負功D.支持力對物體m不做功,解析物體的受力和位移如圖所示。支持力FN與位移x的方向的夾角<90,故支持力做正功,選項D錯誤;重力mg與位移x的方向垂直,故重力不做功,選項A錯誤;摩擦力Ff與位移x的夾角大于90,故摩擦力做負功,選項C正確;物體做勻速直線運動,所受合力為零,合力不做功,故選項B錯誤。答案C,即學即練,3.一人乘電梯從1樓到20樓,在此過程中經歷了先加速,后勻速,再減速的運動過程,則電梯對人的支持力的做功情況是(),A.加速時做正功,勻速時不做功,減速時做負功B.加速時做正功,勻
8、速和減速時做負功C.加速和勻速時做正功,減速時做負功D.始終做正功解析在加速、勻速、減速的過程中,支持力與人的位移方向始終相同,所以支持力始終對人做正功,故D正確。答案D,基礎梳理,雖然力、位移都是矢量,但功是標量,物體受到多個力的作用時,計算合力的功(即總功),要考慮這些力共同的效果,一般有以下兩種方法:(1)先由WFlcos計算各個力對物體所做的功W1、W2、W3、然后求所有力做功的代數(shù)和,即W合W1W2W3(2)先由力的合成或根據(jù)牛頓第二定律求出合力F合,然后由W合F合lcos計算總功,此時為F合的方向與l的方向間的夾角。,典例精析,【例4】如圖3所示,質量為m2kg的物體靜止在水平地面
9、上,受到與水平地面夾角為37、大小F10N的拉力作用,物體移動了l2m,物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.3,g取10m/s2。求,圖3,(1)拉力F所做的功W1;(2)摩擦力Ff所做的功W2;(3)重力G所做的功W3;(4)彈力FN所做的功W4;(5)合力F合所做的功W。,解析(1)對物體進行受力分析,如圖所示。W1Flcos1020.8J16J(2)FNGFsin20N100.6N14NFfFN0.314N4.2NW2Fflcos1804.22J8.4J(3)W3Glcos900(4)W4FNlcos900(5)WW1W2W3W47.6J也可由合力求總功F合FcosFf100.8N4.2N3.8NF合與l方向相同,所以WF合l3.82J7.6J答案(1)16J(2)8.4J(3)0(4)0(5)7.6J,