2023學(xué)年完整公開(kāi)課版功能關(guān)系

功能關(guān)系—傳送帶模型的構(gòu)建執(zhí)教：胡昌武時(shí)間：2011.9高考動(dòng)向： 我們研究過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)的問(wèn)題，也研究過(guò)功與能的有關(guān)問(wèn)題，這兩類(lèi)問(wèn)題在高考中都很難繞過(guò)一個(gè)基本模型——傳送帶。近幾年有關(guān)傳送帶考題也是頻頻出現(xiàn)。傳送帶問(wèn)題的考查一般從兩個(gè)層面上展開(kāi)，一是受力和運(yùn)動(dòng)分析，二是功能分析。今天我們主要研究第二類(lèi)問(wèn)題。

問(wèn)題情境如圖所示，傳送帶隨輪以恒定的速率順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（），物體從左端以速度滑上傳送帶，從傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端。試分析下列問(wèn)題：

情況答案問(wèn)題是否受到摩擦力作用物體將會(huì)在傳送帶上怎樣運(yùn)動(dòng)受受不受1、先勻加再勻速2、一直勻加1、先勻減再勻速2、一直勻減一直勻速合作探究，小組交流探究1：

t/sv/(m/s)044物體加速度度a=umg/m=1m/s2速度達(dá)到4m/s需時(shí)間t=v/t=4s此過(guò)程中物體的位移s1=8m物體和傳送帶的相對(duì)位移?s=8m傳送帶的位移s2=16mWf=umgs1=8JQ=umg?s=8JWF=-umgs2=-16J作出物體和傳送帶的v-t圖像思考？Wf=umgs1=8JQ=umg?s=8JWF=-umgs2=-16J這三個(gè)量之間有何關(guān)系？傳送帶拿出16J能量物體能量增加8J系統(tǒng)內(nèi)能增加8J電動(dòng)機(jī)提供能量從能量轉(zhuǎn)化的角度思考，看是誰(shuí)拿出能量給了誰(shuí)？給了多少？能不能用簡(jiǎn)單的示意圖表示出來(lái)。探究2：Wf=umgs1=6JQ=umg?s=2JWF=-umgs2=-8J這三個(gè)量之間有何關(guān)系？傳送帶拿出8J能量物體能量增加6J系統(tǒng)內(nèi)能增加2J電動(dòng)機(jī)提供能量請(qǐng)畫(huà)出能量轉(zhuǎn)化示意圖思維小結(jié)：傳送帶問(wèn)題中的功能分析(a)傳送帶對(duì)物體做的功：Wf=f?S物=△EK（傳送帶水平）（b）傳送帶做的功：WF=F?S帶，功率P=F×V帶（F由傳送帶受力平衡求得）（c）產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=f?S相對(duì)（d）如物體無(wú)初速，放在水平傳送帶上，先加速后勻速，則在整個(gè)加速過(guò)程中物體獲得的動(dòng)能EK，因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量Q有如下關(guān)系：功能關(guān)系:WF=△EK+△EP+Q（有多種不同形式，注意正負(fù)號(hào)）三、鞏固訓(xùn)練，思維拓展Wf=-umgs1=-6JQ=umg?s=2JWF=umgs2=2J這三個(gè)量之間有何關(guān)系？物體能量減少6J系統(tǒng)內(nèi)能增加2J傳送帶得到4J能量外力阻止情況答案問(wèn)題傳送帶是否對(duì)物體做功（正或