高中第八章 机械能守恒定律4 机械能守恒定律课堂教学课件ppt

这是一份高中第八章 机械能守恒定律4 机械能守恒定律课堂教学课件ppt，共42页。PPT课件主要包含了能的概念，功和能，功是能量转化的量度，随堂练习等内容，欢迎下载使用。

(1)流动的河水冲走轮船
(2)飞行的子弹穿过木板
(3) 自由下落的重物在地上砸了一个坑
小结：一个物体能够对外做功，则这个物体具有能
举些物体具有能量的例子.张紧的弓能够做功；电动机通电后能够做功；打夯机能做功；流动的空气能做功；
小结：物质的不同运动形式对应着不同的能。
练习：分析以下能量转化的情况。
1、水冲击水轮发电机发电；
2、太阳出来，照耀森林；
电能 转化为光能(内能)
上面我们分析了几个能量转化的过程，并且在能量的转化过程中与之紧密相关的是做功，那么功和能之间到底有什么关系呢？
⑴弹簧把小球弹开⑵人拉拉力器⑶举重运动员举起重物⑷小球从高处下落⑸起重机提升重物
电 能———————机 械 能
小结：做功的过程就是能量转化的过程，能量的转化必须通过做功来完成。
做功使不同形式的能量发生了转化
弹性势能———————动 能
化 学 能———————弹性势能
化 学 能———————重力势能
重力势能———————动 能
思考：在能量的转化过程中，能量的转化和所做功之间有什么关系呢？
做了多少功就有多少能量发生转化
(1)功是和物体的运动过程有关的物理量，是一个过程量.能是和物体的运动状态有关的物理量，是一个状态量.(2)做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的.
通过上述分析：功和能之间有着密切的联系，那么，它们之间有什么不同呢?
1、能是状态量，功是过程量
2、功的大小等于转化的能量，但功不是能
1．关于功和能，下列说法正确的是（   ）A．功就是能，所以它们具有相同的单位B．功可以转化为能C．能量转化中，做的功越多，能量转化越大D．功是物体能量的量度
1、定义：一个物体能够对外做功， 这个物体就具有能。
2、物理意义：能是表示物体做功 本领大小的物理量。
②功和能国际制单位都是焦
③功是能量转化的量度。
①功是过程量，能是状态量。
②功的大小等于转化的能量，但功不是能。
练习. 物体从光滑的斜面顶端自由下滑 (1)若斜面固定则物体的机械能是否守恒? 物体、斜面、地球的机械能是否守恒？ （2）若斜面不固定，而是放在光滑的水平面上，又如何？
1.弹力所做的功，等于弹性势能增量的负值 WG = - ΔEP
2.弹力所做的功，等于弹性势能增量的负值 W弹= - ΔEP
功能关系：功是能量转化的量度。
3.合外力做的功量度的是动能的变化。
质量为M的长板放在光滑水平面上，一个质量为m的滑块以速度v沿木板表面从A点滑到B点，在木板上前进了L，而木板在水平面上前进了s，如图，设滑块与木板间的动摩擦因数为求：
(1)摩擦力对滑块做的功；(2)摩擦力对木板做的功；(3)摩擦力做的总功；(4)上述过程中机械能转化为内能的大小.
水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上（初速度为零），小工件在传送带上滑行了一段距离之后速度达到v，与传送带保持相对静止.设工件的质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为μ，在相对滑动的过程中（ ）
A.滑动摩擦力对工件所做的功为
B.工件的机械能增量为
C.工件相对于传送带滑动的路程大小为
D.传送带对工件做功为零
如图，卷扬机的绳索通过定滑轮用力Ｆ拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法正确的是Ａ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和Ｂ.Ｆ对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和Ｃ.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能Ｄ.Ｆ对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大A小等于重力,在D位置小球速度减小到零,小球下降阶段下列说法中正确的是()A.在B位置小球动能最大B.在C位置小球动能最大C.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加
如图3所示，斜面足够长，其倾角为α，质量为m的滑块，距挡板P为S0，以初速度V0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？
分析与解：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端。
在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作用，其中支持力不做功。设其经过和总路程为L，对全过程，由动能定理得：
题目 如图所示，AB和CD是两个斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面相切，圆弧的圆心角为 ，半径R=2.0 m，一物体在离圆弧最低点h=3.0 m处以速度v0=4.0 m/s沿斜面向下运动，若物体与斜面间动摩擦因数为μ=0.02，求物体在AB和CD斜面上（除圆弧）总共能经历多长路程？
【解析】因为mgsin60°＞mgcs60°，所以物体不可能在斜面部分静止.物体沿斜面运动时，滑动摩擦力总对其做负功，使其机械能不断减少，物体沿斜面来回上升的高度越来越小，最终只能在光滑圆弧BEC部分来回运动(在B、C处时速度为0).整个过程中滑动摩擦力大小恒定f=mgcs60°，所以摩擦力的功Wf=-f·s路程，根据功能关系，其大小决定于物体机械能的变化，
即:f·s路程=(1/2mv20+mgh)-mg·OE(1-cs60°) 其中f=mgcs60°，重力势能参考平面为过E的水平面.解得：s路程=280m
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能的总量保持不变。
一个物体受到了力，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功
一个物体能够对外做功，则这个物体具有能
(4)压缩的弹簧把物体弹出去
⑸ 电 能———————机 械 能
⑴弹性势能———————动 能
⑵化 学 能———————弹性势能
⑶化 学 能———————重力势能
⑷重力势能———————动 能
⑴弹性势能———————动 能⑵化 学 能———————弹性势能⑶化 学 能———————重力势能⑷重力势能———————动 能⑸ 电 能———————机 械 能
(1)功是和物体的运动过程有关的物理量，是一个过程量.能是和物体的运动状态有关的物理量，是一个状态量.(2)做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的. 但功和能不能相互转化.
1.关于功和能，下列说法正确的是A.功就是能，功可以转化为能B.做功越大，物体的能越大C.能量转化中，做的功越多，能量转化越多D.功是物体能量的量度2.运动员将质量为150 kg的杠铃举高2米(g=10m/s2)：①运动员做了多少功?②有多少化学能转化为杠铃的重力势能?
①3×103 J，②3×103 J
1、能量是表示物体具有做功本领大小的物理量
2、一个物体能够做功，我们说这个物体具有能
(1)、功和能都是标量
(2)、功和能的国际单位都是焦耳(J)
(3)、功是能量转化的量度
4、功是过程量，能是状态量功的大小等于转化的量度，但功不是能
1、能：一个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量。
2、能的形式：物质的不同运动形式对应着不同的能 。例如：动能、重力势能、弹性势能、太阳能、核能等等
3、不同形式的能量可以转化。
1.关于功和能的下列说法中，不正确的是(CD)A.能是物体具有做功的本领B.功是能量转化的量度C.功是过程量，能也是过程量D.功和能具有相同的单位，它们的意义完全相同