物理第4章機械能極其守恒定律全章復(fù)習(xí)課件新人教必修2

1、機械能及其守恒定律 全章復(fù)習(xí)課,一、功和功率：,1、功的概念：,力和力方向上位移的乘積。,（1）定義式：,W=FS,S指力方向上的位移,（2）功的兩要素：,A：力；,B：力方向上的位移,（3）公式：,W=FScos,功的三因子：,F、S、。,（4）功的正負：,A： 0，力做正功，是動力。,B： 900， W 0，力做負功，是阻力。,C： =900， W =0，力做功為0。,（5）功是,標量,單位：,焦?fàn)?J,（6）計算方法：,A：W=Fscos，求恒力所做的功，F(xiàn)、S指大小， 是F、S正向間的夾角。,C：動能定理,關(guān)于力對物體做功，如下說法正確的是 （ ） A滑動摩擦力對物體一定做負功 B靜摩

2、擦力對物體可能做正功 C作用力的功與反作用力的功其代數(shù)和一定為零 D合外力對物體不做功，物體一定處于平衡狀態(tài),例題1：,B,例題2：,如圖，小物塊位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對小物塊的作用力 A垂直于接觸面，做功為零 B垂直于接觸面，做功不為零 C不垂直于接觸面，做功為零 D不垂直于接觸面，做功不為零,【錯解】斜面對小物塊的作用力是支持力，應(yīng)與斜面垂直，因為支持力總與接觸面垂直，所以支持力不做功。故A選項正確。,【錯解原因】斜面固定時，物體沿斜面下滑時，支持力做功為零。受此題影響，有些人不加思索選A。這反映出對力做功的本質(zhì)不太理解，沒有從求功的根本方

3、法來思考，是形成錯解的原因。,B,二、功率：,1、概念：,功跟完成這些功所用時間的比值。,2、定義式：,3、物理意義：,表示做功快慢的物理量。,4、平均功率：,5、瞬時功率：,P=FVCoS,6、額定功率：,7、機車功率、啟動問題：,（1）P、f一定，V，F(xiàn) ，a=(F-f)/m a=0時（變加速）， F=f，V=Vmax=P/ f,（2）F、f一定（a一定）。V，P，P=P額時，P不再增大。此后的過程，與上面同,例題見資料,二、機械能：,1、動能：由于運動而具有的能,是標量,2、重力勢能：,（1）定義：,由于被舉高而具有的能,（2）定義式：,EP=mgh,（3）重力做功與重力勢能關(guān)系：,WG

4、=EP1-EP2,下落：WG0，EP1EP2,上升：WG0，EP1EP2,（4）重力做功特點：,與路徑無關(guān),（5）EP具有相對性：,EP與參考面有關(guān)而EP與參考面無關(guān),3、彈性勢能：,物體因形變而具有的能。,與物體性質(zhì)（勁度系數(shù)）和形變量有關(guān)。,例3：,用力把質(zhì)量為的物體從地面舉高時物體的速度為，則（ ）,力做功為；,重力做功為；,合力做功為,重力勢能增加為。,三、功能關(guān)系：,1、功與能關(guān)系：,（1）功是能量轉(zhuǎn)化的量度。 （2）不同形式能可相互轉(zhuǎn)化并守恒。 （3）能是狀態(tài)量，功是過程量，功和能不能轉(zhuǎn)化。,2、動能定理：,合力所做的功等于物體動能的變化。,（1）、表達式：,或,（2）適用于恒力做

5、功，也適用于變力做功；首選定律之一,（3）解題步驟：,A：選對象，確定物理過程。,B：分析受力確定各力所做的功,C：確定初、末動能,D：列方程求解,例4：,一小球從高出地面H米處由靜止自由下落，不考慮空氣阻力，落至地面后并深入地面h米處停止，若小球的質(zhì)量為m，求小球在落入地面以下過程中受到的平均阻力。,解析：,小球受力如圖,mg,mg,f,小求下落過程中重力做功為,mg（H+h）,阻力做功為,-fh,初動能為,0,末動能為,0,由動能定理可知：,mg（H+h）,-fh,=0,解得：,四、機械能守恒定律：,在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變。,1、表

6、達式：,2、應(yīng)用條件：,只有重力或彈力（內(nèi)力）做功,3、使用步驟：,（1）選擇對象，研究物理過程,（2）進行受力分析，看是否符合守恒條件,（3）確定參考面，確定初末狀態(tài)的機械能,（4）運用機械能守恒定律，列原始方程求解,例題5：,一人站在陽臺上，以相同的速率分別把三個球豎直向下拋出、豎直向上拋出、水平拋出，不計空氣阻力，則三球落地時的速率：（ ）,.上拋最大；下拋球最大；平拋球最大； 三球一樣大。,B,將長為的均勻鏈條，放在高的光滑桌面上，開始時鏈條的一半長度處于桌面，其余從桌邊下垂，從此狀態(tài)釋放鏈條，設(shè)鏈條能平滑地沿桌邊滑下，則鏈條下端觸地時，鏈條的速度為 。,例題6,例題7:,如圖光滑的斜面AB連接半圓形軌道BC,一小球從斜面上高H處滾下,問(1):H=?時,小球恰能通過C點? (2)在此條件下,通過B點的壓力為多少?,A,H,B,C,解析:,小球在滾動過程中只有重力做功,故機械能守恒.取B點為0勢能參考點.,小球恰能通過C點,則G=F向,又EC=EA,h=5/2R,同理,EB=1/2mVB2=EC,F-mg=mVB2/R,F=6mg,五,機械能守恒實驗:,1,原理:,mgh=1/2mV2 自由落體運動,2, 需要測量的量:,重物下落的高度,各記數(shù)點間的距