(魯科版)必修2物理《能量守恒定律》課件

2.1《能量守恒定律》12/23/20221優(yōu)秀課件，精彩無限！2.1《能量守恒定律》12/18/20221優(yōu)秀課件，精彩無教學(xué)目標(biāo)

知識與能力：（1）理解量守恒定律，能列舉出量守恒定律的實(shí)例；（2）理解“永動機(jī)”不能實(shí)現(xiàn)的原理。（３）讓學(xué)生初步學(xué)會運(yùn)用量守恒定律計(jì)算一些簡單的內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的問題。（４）量守恒定律是自然科學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用量守恒的觀點(diǎn)來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。12/23/20222優(yōu)秀課件，精彩無限！教學(xué)目標(biāo)知識與能力：12/18/20222優(yōu)秀課件，精彩無二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)內(nèi)容是量守恒定律，強(qiáng)調(diào)量守恒定律是自然科學(xué)中最基本定律。學(xué)習(xí)運(yùn)用量守恒原理計(jì)算一些物理習(xí)題。2．運(yùn)用量守恒定律對具體的自然現(xiàn)象進(jìn)行分析，說明能是怎樣轉(zhuǎn)化的，對學(xué)生來說是有難度的。三、教具

幻燈、幻燈片，其內(nèi)容是：1．反映電能、機(jī)械能、化學(xué)能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。2．反映自然界各種形式能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。3．歷史上有人設(shè)計(jì)的“永動機(jī)”插圖。12/23/20223優(yōu)秀課件，精彩無限！二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析12/18/20223優(yōu)秀課件，精彩無限

對與一個與自然界無任何聯(lián)系的系統(tǒng)來說,系統(tǒng)內(nèi)各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)換的，但是不論如何轉(zhuǎn)換，能量既不能產(chǎn)生，也不能消滅，這一結(jié)論叫做能量守恒定律

.教學(xué)過程一能量守恒定律

邁爾焦耳亥姆霍茲

12/23/20224優(yōu)秀課件，精彩無限！對與一個與自然界無任何聯(lián)系的系統(tǒng)來說,1.定義

力對質(zhì)點(diǎn)所作的功為力在質(zhì)點(diǎn)位移方向的分量與位移大小的乘積.（功是標(biāo)量，過程量）二功

B**A力的空間累積效應(yīng):

，動能定理.對積累12/23/20225優(yōu)秀課件，精彩無限！1.定義力對質(zhì)點(diǎn)所作的功為力在質(zhì)點(diǎn)位移方向的分量

合力的功=分力的功的代數(shù)和

變力的功12/23/20226優(yōu)秀課件，精彩無限！合力的功=分力的功的代數(shù)和變力的功12/18/2

功的大小與參照系有關(guān)

功的單位

平均功率

瞬時功率

功率的單位

（瓦特）12/23/20227優(yōu)秀課件，精彩無限！功的大小與參照系有關(guān)功的單位平均功率瞬時功下列各物理量中，與參照系有關(guān)的物理量是哪些？（不考慮相對論效應(yīng)）1）質(zhì)量2）動量3）沖量

4）動能5）勢能6）功討論答：動量、動能、功.12/23/20228優(yōu)秀課件，精彩無限！下列各物理量中，與參照系有關(guān)的物理量討論答：動量、動能、AB1）

重力作功2保守力作功的計(jì)算

12/23/20229優(yōu)秀課件，精彩無限！AB1）重力作功2保守力作功的計(jì)算12/18/22）

彈性力作功12/23/202210優(yōu)秀課件，精彩無限！2）彈性力作功12/18/202210優(yōu)秀課件，精彩無限3）

萬有引力作功以為參考系，的位置矢量為.對的萬有引力為由點(diǎn)移動到點(diǎn)時作功為12/23/202211優(yōu)秀課件，精彩無限！3）萬有引力作功以為參考系，的位置矢量為12/23/202212優(yōu)秀課件，精彩無限！12/18/202212優(yōu)秀課件，精彩無限！

保守力:力所作的功與路徑無關(guān)，僅決定于相互作用質(zhì)點(diǎn)的始末相對位置.3保守力和非保守力重力功彈力功引力功12/23/202213優(yōu)秀課件，精彩無限！保守力:力所作的功與路徑無關(guān)，僅決定于非保守力:力所作的功與路徑有關(guān).（例如摩擦力）物體沿閉合路徑運(yùn)動一周時,

保守力對它所作的功等于零.12/23/202214優(yōu)秀課件，精彩無限！非保守力:力所作的功與路徑有關(guān).（例如摩擦力）三勢能勢能與物體間相互作用及相對位置有關(guān)的能量.保守力的功彈性勢能引力勢能重力勢能彈力功引力功重力功12/23/202215優(yōu)秀課件，精彩無限！三勢能勢能與物體間相互作用及相對位置有關(guān)的勢能具有相對性，勢能大小與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān).勢能是狀態(tài)函數(shù)令勢能是屬于系統(tǒng)的.討論勢能計(jì)算12/23/202216優(yōu)秀課件，精彩無限！勢能具有相對性，勢能大小與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān).勢能1質(zhì)點(diǎn)的動能定理動能定理合外力對質(zhì)點(diǎn)所作的功,等于質(zhì)點(diǎn)動能的增量.功和動能都與

參考系有關(guān)；動能定理僅適用于慣性系.注意四動能定理功能原理12/23/202217優(yōu)秀課件，精彩無限！1質(zhì)點(diǎn)的動能定理動能定理合外力對質(zhì)點(diǎn)所質(zhì)點(diǎn)系的動能定理質(zhì)點(diǎn)系動能定理

內(nèi)力可以改變質(zhì)點(diǎn)系的動能注意內(nèi)力功外力功對質(zhì)點(diǎn)系，有對第個質(zhì)點(diǎn)，有12/23/202218優(yōu)秀課件，精彩無限！質(zhì)點(diǎn)系的動能定理質(zhì)點(diǎn)系動能定理內(nèi)力可以改變質(zhì)點(diǎn)系的動能機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系動能定理

非保守力的功

質(zhì)點(diǎn)系的功能原理

質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的增量等于外力和非保守內(nèi)力作功之和.

2功能原理12/23/202219優(yōu)秀課件，精彩無限！機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系動能定理非保守力的功質(zhì)點(diǎn)系的當(dāng)時，有

功能原理3機(jī)械能守恒定律

機(jī)械能守恒定律只有保守內(nèi)力作功的情況下，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能保持不變.守恒定律的意義不究過程細(xì)節(jié)而能對系統(tǒng)的狀態(tài)下結(jié)論，這是各個守恒定律的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn).12/23/202220優(yōu)秀課件，精彩無限！當(dāng)時，有功能原理3機(jī)械能守恒定律如圖的系統(tǒng)，物體A，B置于光滑的桌面上，物體A和C,B和D之間摩擦因數(shù)均不為零，首先用外力沿水平方向相向推壓A和B，使彈簧壓縮，后拆除外力，則A和B彈開過程中，對A、B、C、D組成的系統(tǒng)討論（A）動量守恒，機(jī)械能守恒.（B）動量不守恒，機(jī)械能守恒.（C）動量不守恒，機(jī)械能不守恒.（D）動量守恒，機(jī)械能不一定守恒.DBCADBCA12/23/202221優(yōu)秀課件，精彩無限！如圖的系統(tǒng)，物體A，B置于光滑的桌面上，力矩的功1力矩作功力的空間累積效應(yīng)

力的功,動能,動能定理.力矩的空間累積效應(yīng)力矩的功,轉(zhuǎn)動動能,動能定理.2力矩的功率五剛體轉(zhuǎn)動的動能定理12/23/202222優(yōu)秀課件，精彩無限！力矩的功1力矩作功力的空間累積效應(yīng)三轉(zhuǎn)動動能四剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能定理合外力矩對繞定軸轉(zhuǎn)動的剛體所作的功等于剛體轉(zhuǎn)動動能的增量.12/23/202223優(yōu)秀課件，精彩無限！三轉(zhuǎn)動動能四剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的動能定理圓錐擺子彈擊入桿以子彈和桿為系統(tǒng)機(jī)械能不守恒.角動量守恒；動量不守恒；以子彈和沙袋為系統(tǒng)動量守恒；角動量守恒；機(jī)械能不守恒.圓錐擺系統(tǒng)動量不守恒；角動量守恒；機(jī)械能守恒.討論子彈擊入沙袋細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)12/23/202224優(yōu)秀課件，精彩無限！圓錐擺子彈擊入桿以子彈和桿為系統(tǒng)機(jī)械能不守恒.角動量守恒；例：一根質(zhì)量為m，長為l的均勻細(xì)棒OA，可繞通過其一端的光滑軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，使棒從水平位置開始自由下擺，求細(xì)棒擺到豎直位置進(jìn)其中心點(diǎn)C和端點(diǎn)A的速度。12/23/202225優(yōu)秀課件，精彩無限！例：一根質(zhì)量為m，長為l的均勻細(xì)棒OA，可繞通過其一端的光滑質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動剛體定軸轉(zhuǎn)動速度角速度加速度角加速度力力矩質(zhì)量m轉(zhuǎn)動慣量動量角動量牛頓定律轉(zhuǎn)動定律質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動與剛體定軸轉(zhuǎn)動對照12/23/202226優(yōu)秀課件，精彩無限！質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動剛體定軸轉(zhuǎn)動速度角速度加速度角加速度力力矩質(zhì)量質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動剛體定軸轉(zhuǎn)動動量定理角動量定理動能轉(zhuǎn)動動能功力矩的功動能定理轉(zhuǎn)動動能定理12/23/202227優(yōu)秀課件，精彩無限！質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動剛體定軸轉(zhuǎn)動動量定理角動量定理動能轉(zhuǎn)動動能功力矩的功作業(yè)：預(yù)習(xí)題：略3.伽利略變換與洛侖茲變換的區(qū)別與聯(lián)系？1.經(jīng)典力學(xué)的時空觀？2.愛因斯坦的兩個基本假設(shè)？12/23/202228優(yōu)秀課件，精彩無限！作業(yè)：預(yù)習(xí)題：略3.伽利略變換與洛侖茲變換的區(qū)別與聯(lián)系？12.1《能量守恒定律》12/23/202229優(yōu)秀課件，精彩無限！2.1《能量守恒定律》12/18/20221優(yōu)秀課件，精彩無教學(xué)目標(biāo)

知識與能力：（1）理解量守恒定律，能列舉出量守恒定律的實(shí)例；（2）理解“永動機(jī)”不能實(shí)現(xiàn)的原理。（３）讓學(xué)生初步學(xué)會運(yùn)用量守恒定律計(jì)算一些簡單的內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的問題。（４）量守恒定律是自然科學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用量守恒的觀點(diǎn)來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。12/23/202230優(yōu)秀課件，精彩無限！教學(xué)目標(biāo)知識與能力：12/18/20222優(yōu)秀課件，精彩無二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)內(nèi)容是量守恒定律，強(qiáng)調(diào)量守恒定律是自然科學(xué)中最基本定律。學(xué)習(xí)運(yùn)用量守恒原理計(jì)算一些物理習(xí)題。2．運(yùn)用量守恒定律對具體的自然現(xiàn)象進(jìn)行分析，說明能是怎樣轉(zhuǎn)化的，對學(xué)生來說是有難度的。三、教具

幻燈、幻燈片，其內(nèi)容是：1．反映電能、機(jī)械能、化學(xué)能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。2．反映自然界各種形式能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。3．歷史上有人設(shè)計(jì)的“永動機(jī)”插圖。12/23/202231優(yōu)秀課件，精彩無限！二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析12/18/20223優(yōu)秀課件，精彩無限

對與一個與自然界無任何聯(lián)系的系統(tǒng)來說,系統(tǒng)內(nèi)各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)換的，但是不論如何轉(zhuǎn)換，能量既不能產(chǎn)生，也不能消滅，這一結(jié)論叫做能量守恒定律

.教學(xué)過程一能量守恒定律

邁爾焦耳亥姆霍茲

12/23/202232優(yōu)秀課件，精彩無限！對與一個與自然界無任何聯(lián)系的系統(tǒng)來說,1.定義

力對質(zhì)點(diǎn)所作的功為力在質(zhì)點(diǎn)位移方向的分量與位移大小的乘積.（功是標(biāo)量，過程量）二功

B**A力的空間累積效應(yīng):

，動能定理.對積累12/23/202233優(yōu)秀課件，精彩無限！1.定義力對質(zhì)點(diǎn)所作的功為力在質(zhì)點(diǎn)位移方向的分量

合力的功=分力的功的代數(shù)和

變力的功12/23/202234優(yōu)秀課件，精彩無限！合力的功=分力的功的代數(shù)和變力的功12/18/2

功的大小與參照系有關(guān)

功的單位

平均功率

瞬時功率

功率的單位

（瓦特）12/23/202235優(yōu)秀課件，精彩無限！功的大小與參照系有關(guān)功的單位平均功率瞬時功下列各物理量中，與參照系有關(guān)的物理量是哪些？（不考慮相對論效應(yīng)）1）質(zhì)量2）動量3）沖量

4）動能5）勢能6）功討論答：動量、動能、功.12/23/202236優(yōu)秀課件，精彩無限！下列各物理量中，與參照系有關(guān)的物理量討論答：動量、動能、AB1）

重力作功2保守力作功的計(jì)算

12/23/202237優(yōu)秀課件，精彩無限！AB1）重力作功2保守力作功的計(jì)算12/18/22）

彈性力作功12/23/202238優(yōu)秀課件，精彩無限！2）彈性力作功12/18/202210優(yōu)秀課件，精彩無限3）

萬有引力作功以為參考系，的位置矢量為.對的萬有引力為由點(diǎn)移動到點(diǎn)時作功為12/23/202239優(yōu)秀課件，精彩無限！3）萬有引力作功以為參考系，的位置矢量為12/23/202240優(yōu)秀課件，精彩無限！12/18/202212優(yōu)秀課件，精彩無限！

保守力:力所作的功與路徑無關(guān)，僅決定于相互作用質(zhì)點(diǎn)的始末相對位置.3保守力和非保守力重力功彈力功引力功12/23/202241優(yōu)秀課件，精彩無限！保守力:力所作的功與路徑無關(guān)，僅決定于非保守力:力所作的功與路徑有關(guān).（例如摩擦力）物體沿閉合路徑運(yùn)動一周時,

保守力對它所作的功等于零.12/23/202242優(yōu)秀課件，精彩無限！非保守力:力所作的功與路徑有關(guān).（例如摩擦力）三勢能勢能與物體間相互作用及相對位置有關(guān)的能量.保守力的功彈性勢能引力勢能重力勢能彈力功引力功重力功12/23/202243優(yōu)秀課件，精彩無限！三勢能勢能與物體間相互作用及相對位置有關(guān)的勢能具有相對性，勢能大小與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān).勢能是狀態(tài)函數(shù)令勢能是屬于系統(tǒng)的.討論勢能計(jì)算12/23/202244優(yōu)秀課件，精彩無限！勢能具有相對性，勢能大小與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān).勢能1質(zhì)點(diǎn)的動能定理動能定理合外力對質(zhì)點(diǎn)所作的功,等于質(zhì)點(diǎn)動能的增量.功和動能都與

參考系有關(guān)；動能定理僅適用于慣性系.注意四動能定理功能原理12/23/202245優(yōu)秀課件，精彩無限！1質(zhì)點(diǎn)的動能定理動能定理合外力對質(zhì)點(diǎn)所質(zhì)點(diǎn)系的動能定理質(zhì)點(diǎn)系動能定理

內(nèi)力可以改變質(zhì)點(diǎn)系的動能注意內(nèi)力功外力功對質(zhì)點(diǎn)系，有對第個質(zhì)點(diǎn)，有12/23/202246優(yōu)秀課件，精彩無限！質(zhì)點(diǎn)系的動能定理質(zhì)點(diǎn)系動能定理內(nèi)力可以改變質(zhì)點(diǎn)系的動能機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系動能定理

非保守力的功

質(zhì)點(diǎn)系的功能原理

質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的增量等于外力和非保守內(nèi)力作功之和.

2功能原理12/23/202247優(yōu)秀課件，精彩無限！機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系動能定理非保守力的功質(zhì)點(diǎn)系的當(dāng)時，有

功能原理3機(jī)械能守恒定律

機(jī)械能守恒定律只有保守內(nèi)力作功的情況下，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能保持不變.守恒定律的意義不究過程細(xì)節(jié)而能對系統(tǒng)的狀態(tài)下結(jié)論，這是各個守恒定律的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn).12/23/202248優(yōu)秀課件，精彩無限！當(dāng)時，有功能原理3機(jī)械能守恒定律如圖的系統(tǒng)，物體A，B置于光滑的桌面上，物體A和C,B和D之間摩擦因數(shù)均不為零，首先用外力沿水平方向相向推壓A和B，使彈簧壓縮，后拆除外力，則A和B彈開過程中，對A、B、C、D組成的系統(tǒng)討論（A）動量守恒，機(jī)械能守恒.（B）動量不守恒，機(jī)械能守恒.（C）動量不守恒，機(jī)械能不守恒.（D）動量守恒，機(jī)械能不一定守恒.DBCADBCA12/23/202249優(yōu)秀課件，精彩無限！如圖的系統(tǒng)，物體A，B置于光滑的桌面上，力矩的功1力矩作功力的空間累積效應(yīng)

力的功,動能,動能定理.力矩的空間累積效應(yīng)力矩的功,轉(zhuǎn)動動能,動能定理.2力矩的功率五剛體轉(zhuǎn)動的動能定理12/23/202250優(yōu)秀課件，精彩無限！力矩的功1力矩作功力的空間累積效應(yīng)