第7章 1~2 追尋守恒量——能量 功ppt課件

1、第七章1跟隨守恒量能量2功學(xué)習(xí)目的 1.1.了解勢(shì)能、動(dòng)能的概念，領(lǐng)會(huì)尋覓守恒量是科學(xué)研討的重要思想方法. .2.2.了解功的概念，知道W WFlcos Flcos 的適用范圍，會(huì)用功的公式進(jìn)展計(jì)算. .3.3.了解正、負(fù)功的概念，會(huì)根據(jù)公式計(jì)算多個(gè)力所做的總功. .內(nèi)容索引自主預(yù)習(xí)梳理 重點(diǎn)知識(shí)探求 當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)自主預(yù)習(xí)梳理1.伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)探求如圖1所示.(1)過(guò)程：將小球由斜面A上某位置由 釋放，小球運(yùn)動(dòng)到斜面B上.(2)景象：小球在斜面B上速度變?yōu)?(即到達(dá)最高點(diǎn))時(shí)的高度與它出發(fā)時(shí)的高度 .(3)結(jié)論：這一現(xiàn)實(shí)闡明某個(gè)量是守恒的，在物理學(xué)上我們把這個(gè)量叫作 或者 .圖1一、跟隨守恒

2、量一、跟隨守恒量能量能量靜止一樣能量能2.動(dòng)能和勢(shì)能(1)動(dòng)能：物體由于 而具有的能量.(2)勢(shì)能：相互作用的物體憑仗其 而具有的能量.運(yùn)動(dòng)位置二、功二、功1.功的定義：一個(gè)物體遭到力的作用，并在 上發(fā)生了一段位移，這個(gè)力就對(duì)物體做了功.2.功的公式：W ，其中F、l、分別為 、位移的大小、 .3.單位：國(guó)際單位制中，功的單位是 ，符號(hào)是 .力的方向Flcos 力的大小焦耳力與位移方向的夾角J三、正功和負(fù)功三、正功和負(fù)功1.力對(duì)物體做正功和負(fù)功的條件由WFlcos 可知(1)當(dāng)0 時(shí)，W 0，力對(duì)物體做 功；(2)當(dāng) 正0負(fù)抑制合力1.判別以下說(shuō)法的正誤.(1)公式WFlcos 中的l是物體運(yùn)

3、動(dòng)的路程.( )(2)物體只需受力且運(yùn)動(dòng)，該力就一定做功.( )(3)功有正負(fù)之分，所以功是矢量.( )(4)一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，那么闡明這個(gè)力一定妨礙物體的運(yùn)動(dòng).( )即學(xué)即用即學(xué)即用2.如圖2所示，靜止在光滑程度面上的物體，在與程度方向成60角斜向上的力F作用下運(yùn)動(dòng)10 m，知F10 N，那么拉力F所做的功是 J. 50圖2重點(diǎn)知識(shí)探求一、對(duì)功的了解導(dǎo)學(xué)探求導(dǎo)學(xué)探求1.察看圖3，分析圖中的哪個(gè)人對(duì)物體做了功？答案答案小川拉重物上升的過(guò)程，小川對(duì)重物做了功，其他三人都沒(méi)有做功答案小川拉重物上升的過(guò)程，小川對(duì)重物做了功，其他三人都沒(méi)有做功.圖32.如圖4所示，物體在與程度方向夾角為的力F的作

4、用下前進(jìn)了l，那么力F對(duì)物體做的功如何表示？答案答案答案 如圖把力如圖把力F沿程度方向和豎直方向進(jìn)展正交分解，物體沿程度方向和豎直方向進(jìn)展正交分解，物體在豎直方向上沒(méi)有發(fā)生位移，豎直方向的分力沒(méi)有對(duì)物體做功，程度方在豎直方向上沒(méi)有發(fā)生位移，豎直方向的分力沒(méi)有對(duì)物體做功，程度方向的分力向的分力Fcos 所做的功為所做的功為Flcos ，所以力，所以力F對(duì)物體所做的功為對(duì)物體所做的功為Flcos .圖4對(duì)公式WFlcos 的了解1.力F對(duì)物體做的功，只與l、有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)形狀及物體能否還受其他作用力等要素?zé)o關(guān).2.計(jì)算力F的功時(shí)要特別留意，F(xiàn)與l必需具有同時(shí)性，即l必需是力F作用過(guò)程中物體發(fā)生

5、的位移.3.功是標(biāo)量，沒(méi)有方向，但是有正負(fù).4.公式WFlcos 適用于計(jì)算恒力做功，假設(shè)是變力，此公式不再適用.知識(shí)深化知識(shí)深化解析支持力和重力與位移垂直，不做功，解析支持力和重力與位移垂直，不做功，A、B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；拉力和摩擦力做功分別為拉力和摩擦力做功分別為W1Flcos ，W2(mgFsin )l，C正正確，確，D錯(cuò)誤錯(cuò)誤.例例1如圖如圖5所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m，在與程度面成，在與程度面成角的恒定拉力角的恒定拉力F作用下，沿程度地面向右挪動(dòng)了一段間隔作用下，沿程度地面向右挪動(dòng)了一段間隔l.知雪橇與地面知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為間的動(dòng)

6、摩擦因數(shù)為，那么雪橇遭到的，那么雪橇遭到的A.支持力做功為支持力做功為mglB.重力做功為重力做功為mglC.拉力做功為拉力做功為Flcos D.滑動(dòng)摩擦力做功為滑動(dòng)摩擦力做功為mgl解析答案圖5二、正負(fù)功的判別導(dǎo)學(xué)探求導(dǎo)學(xué)探求某物體在力F作用下程度向右運(yùn)動(dòng)的位移為l，拉力的方向分別如圖6甲、乙所示，分別求兩種情況下拉力對(duì)物體做的功.圖6答案1.正、負(fù)功的意義功是標(biāo)量，只需正、負(fù)，沒(méi)有方向，功的正負(fù)不表示大小，只表示能量轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化的方向，即：動(dòng)力對(duì)物體做正功，使物體獲得能量，阻力對(duì)物體做負(fù)功，使物體失去能量.2.判別力能否做功及做功正負(fù)的方法(1)根據(jù)力F的方向與位移l的方向間的夾角常用于恒力

7、做功的情形.(2)根據(jù)力F的方向與速度v的方向間的夾角常用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形.假設(shè)為銳角那么做正功，假設(shè)為直角那么不做功，假設(shè)為鈍角那么做負(fù)功.知識(shí)深化知識(shí)深化例例2(多項(xiàng)選擇多項(xiàng)選擇)質(zhì)量為質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為的物體，靜止在傾角為的斜面上，斜面沿程度的斜面上，斜面沿程度方向向右勻速挪動(dòng)了間隔方向向右勻速挪動(dòng)了間隔l，如圖，如圖7所示所示.物體相對(duì)斜面靜止，那么以下說(shuō)法物體相對(duì)斜面靜止，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是正確的選項(xiàng)是A.重力對(duì)物體重力對(duì)物體m做正功做正功B.合力對(duì)物體合力對(duì)物體m做功為零做功為零C.摩擦力對(duì)物體摩擦力對(duì)物體m做負(fù)功做負(fù)功D.支持力對(duì)物體支持力對(duì)物體m做正功做正功解析

8、答案圖7解析物體的受力和位移如下圖解析物體的受力和位移如下圖.支持力支持力FN與位移與位移l的夾角的夾角W2 B.W1W2C.W1W2 D.無(wú)法判別答案解析解析物體沿力的方向運(yùn)動(dòng)，恒力做功就是指力解析物體沿力的方向運(yùn)動(dòng)，恒力做功就是指力F做的功，根據(jù)做的功，根據(jù)WFlcos ，兩次做功中的，兩次做功中的F、l、均一樣，所以?xún)纱尉粯樱詢(xún)纱蜦做功一樣，即做功一樣，即W1W2.12344.(總功的計(jì)算)如圖11所示，質(zhì)量m50 kg的滑雪運(yùn)發(fā)動(dòng)從高度h30 m的坡頂由靜止下滑，斜坡的傾角37，滑雪板與雪面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1.那么運(yùn)發(fā)動(dòng)滑至坡底的過(guò)程中：(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，配備質(zhì)量不計(jì))(1)滑雪運(yùn)發(fā)動(dòng)所受的重力對(duì)他做了多少功？圖11答案答案答案1.5104 J解析解析重力做的功為：解析重力做的功為：WG