功和能3 完整版PPT

1、第五節(jié) 功和能一、功能關(guān)系1、功是過程量，能是狀態(tài)量2、功是能量轉(zhuǎn)化的量度，即做了多少功就有多少能轉(zhuǎn)化 3、什么力做功就必然引起相對(duì)應(yīng)的能的變化重力做功必然引起重力勢(shì)能的變化，兩者量值相等 彈力做功必然引起彈性勢(shì)能的變化，兩者量值相等 合外力做功必然引起動(dòng)能的變化，兩者量值相等 除重力和彈力以外的力做功必然引起機(jī)械能的變化，兩者量值相等 例1用恒力F將物體豎直向上加速提升一定的高度，在這一過程中（ ）A力F所做的功等于物體動(dòng)能的增量B力F和重力的合力所做的功等于物體動(dòng)能的增量C力F和重力的合力所做的功等于物體機(jī)械能的增量D力F所做的功等于物體機(jī)械能的增量B D例2.如圖所示，物體P與豎直放置的

2、輕質(zhì)彈簧相連處于靜止，現(xiàn)對(duì)P施一豎直向上的拉力F， 使其向上運(yùn)動(dòng)至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中（ ）A力F對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量B力F對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能和重力勢(shì)能的增量之和C力F與彈簧彈力對(duì)物做功之和等于物體動(dòng)能和重力勢(shì)力能的增量之和D力F做的功等于這一系統(tǒng)機(jī)械能的增量例 質(zhì)量為m的物體，在距地面h高處以g /3的加速度由靜止豎直下落到地面，下列說法中正確的是 （ ）A. 物體的重力勢(shì)能減少 1/3 mghB. 物體的機(jī)械能減少 2/3 mgh C. 物體的動(dòng)能增加 1/3 mghD. 重力做功 mgh例4.如圖所示，一物體從圓弧形曲面的A點(diǎn)自由滑下，由于摩擦阻力的作用到達(dá)C點(diǎn)的速度為零

3、，C點(diǎn)比A點(diǎn)下降h1,又由C點(diǎn)滑到B點(diǎn)，速度再次為零，B點(diǎn)比C點(diǎn)下降h2,則h1與h2比較有（ ） Ah1 h2 B. h1 h2 Ch1= h2 D.無法比較 A例5. 物體以100J的初動(dòng)能從斜面底端向上滑行，第一次將過P點(diǎn)時(shí)，它的動(dòng)能比最初減少了60J，勢(shì)能比最初增大了45J，則物體從斜面頂端返回底端時(shí)，其末動(dòng)能應(yīng)等于（ ） PA、60J B、50J C、48J D、20JB1.靜摩擦力做功的特點(diǎn)（1）靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功。（2）在靜摩擦力做功的過程中，只有機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)移（靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作用），而沒有機(jī)械能轉(zhuǎn) 化為其他形式的能（3）相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，

4、一對(duì)靜摩擦力所做功的代數(shù) 和總為零。二、摩擦力做功與能量的關(guān)系例6.AB兩物體疊放在水平面上，保持相對(duì)靜止一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)移動(dòng)S， 則摩擦力f1對(duì)A做功，f2對(duì)B做功。AaBf1f2正負(fù)例7.A B兩物體疊放在水平面上，A物體用線系在墻上，B 物體在力 F作用下向右運(yùn)動(dòng)，則f1對(duì)A做功，f2對(duì)B做功。 FBAf1f20負(fù)2.滑動(dòng)摩擦力做功的特點(diǎn)：(1）滑動(dòng)摩擦力可以對(duì)物體做正功，也可以對(duì)物體做負(fù)功，當(dāng)然也可以不做功。(2）一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的過程中，能量的轉(zhuǎn)化有兩個(gè)方面：一是相互摩擦的物體之間機(jī)械能的轉(zhuǎn)移；二是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(3)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力的總功等于 - f S相對(duì)(4)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

5、的量值等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘 積,即W=Q（即摩擦生熱）(5）滑動(dòng)摩擦力、空氣摩擦阻力等，在曲線運(yùn)動(dòng)或往返運(yùn)動(dòng)時(shí)等于力和路程（不是位移）的乘積。例.質(zhì)量為M的長(zhǎng)板放在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為的滑塊以速度v沿木板表面從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)，在木板上前進(jìn)了L，而木板在水平面上前進(jìn)了s，如圖，設(shè)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為求：(1)摩擦力對(duì)滑塊做的功；(2)摩擦力對(duì)木板做的功；(3)摩擦力做的總功；(4)上述過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的大小.【答案】 摩擦力對(duì)滑塊做的功為:Wm=-f(s+L)=-mg(s+L)摩擦力對(duì)木板做的功為:WM=fs=mgs摩擦力做的總功為:W=Wm+WM=-mgL轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的大小為:Q=-W=mgL 例.如圖所示，在光滑水平面上放一木板，木板的左端放一物體，對(duì)物體施加一水平恒力F，將物體由靜止開始從木板右端拉出，如果第一次木板被固定在地面上，第二次木板未被固定，則這兩種情況下（ ）(A)摩擦力大小相同 (B)F做的功相同(C)摩擦產(chǎn)生熱相同 (D)物體獲得的動(dòng)能相同 AFBAFBA C三、能的轉(zhuǎn)化和