2020新人教版高中物理必修二全册精品课件(共1058张PPT)

1、人教版 高中物理必修二全册 精品课件目 录第五章 曲线运动5.宇宙航行1.曲线运动6.经典力学的局限性2.平抛运动第七章 机械能守恒定律3.实验：研究平抛运动1.追寻守恒量-能量4.圆周运动2.功5.向心加速度3.功率6.向心力4.量力势能7.生活中的圆周运动5.探究弹性势能的表达式第六章 万有引力与航天6.实验：探究功与速度变化的关系1.行星的运动7.动能和动能定理2.太阳与行星间的引力8.机械能守恒定律3.万有引力定律9.实验：验证机械能守恒定律4.万有引力理论的成就10.能量守恒定律与能源第五章曲线运动学习目标重点难点1.知道什么叫曲线运动.2.会确定曲线运动速度的方向，知道曲线运动是变

2、速运动. 3.经历蜡块运动的探究过程，体会运动合成与分解的方法.4.知道物体做曲线运动的条件.重点1.曲线运动速度方向的确定，曲线运动性质的理解. 2.物体做曲线运动的条件难点1.运动的合成与分解的方法. 2.确定曲线运动的性质.内容直线运动曲线运动匀速直线运动匀变速直线运动速度方向运动方向运动方向曲线上各点的切线方向速度改变情况不变大小改变方向改变，大小可能变，也可能不变运动性质匀速运动匀变速运动变速运动运动条件F合0(a0)F合(a)方向与v相同或相反F合(a)方向与v方向不在同一直线上等效性各分运动的共同效果与合运动的效果相同等时性各分运动与合运动同时发生和结束，时间相同独立性各分运动之

3、间互不相干，彼此独立，互不影响同体性各分运动与合运动是同一物体的运动第五章曲线运动学习目标重点难点1.知道什么是平抛运动，掌握平抛运动的规律，知道其性质.2.知道研究平抛运动的方法运动的合成与分解法，会解决平抛运动问题. 3.了解斜抛运动的性质及处理思路.重点1.对平抛运动的概念、特点的掌握. 2.对平抛运动的性质、规律的理解难点1.应用运动合成与分解的方法解决平抛运动问题. 2.几何关系的应用.理想化物理上提出的抛体运动是一种理想化的模型，即把物体看成质点，抛出后只考虑重力作用，忽略空气阻力速度平抛运动的速度大小和方向都不断变化，故它是变速运动加速度平抛运动的加速度恒定，始终等于重力加速度，

4、大小和方向都不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动速度变化由vgt，任意两个相等的时间间隔内速度的变化相同，方向竖直向下，如图所示第五章曲线运动第五章曲线运动学习目标重点难点1.知道什么是圆周运动，什么是匀速圆周运动. 2.知道线速度的物理意义、定义式、矢量性，知道匀速圆周运动线速度的特点. 3.知道角速度的物理意义、定义式及单位，了解转速和周期的意义.4.掌握线速度、角速度的关系，掌握角速度与转速、周期的关系.重点1.对线速度、角速度、周期概念的理解，以及匀速圆周运动特点的理解. 2.对线速度、角速度、周期之间相互关系的理解难点1.在具体的问题中比较、计算线速度和角速度. 2.圆周运动的多解问题

5、.5.向心加速度学习目标 1.理解匀速圆周运动中的速度变化量和向心加速度的概念。2.知道向心加速度和线速度、角速度的关系式。3.能够运用向心加速度公式求解有关问题。 一、感受圆周运动的向心加速度1.圆周运动必有加速度:圆周运动是_运动,_运动必有加速度。2.匀速圆周运动的加速度方向:实例地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动光滑桌面上的小球由于细线的牵引,绕桌面上的图钉做匀速圆周运动受力分析地球受太阳的引力,方向指向_,即为地球轨迹的_小球受重力、支持力、拉力三个力,合力总是指向_加速度分析由牛顿第二定律知,加速度方向与其合外力方向相同,指向_变速变速太阳中心圆心圆心圆心【自我思悟】1.匀速圆周运

6、动和匀速直线运动的相同点和不同点是什么?提示:相同点:速度的大小不变。不同点:前者速度的方向时刻变化,后者不变;前者具有加速度,后者没有加速度。2.圆周运动的向心加速度为什么指向圆心?提示:多个实例证明匀速圆周运动的合外力指向圆心,由牛顿第二定律知其加速度(即向心加速度)也指向圆心。二、向心加速度1.定义:做匀速圆周运动的物体具有的指向_的加速度。2.大小:(1)an= ;(2)an=_。3.方向:沿半径方向指向_,与线速度方向_。2r圆心垂直圆心【自我思悟】1.地球在不停地公转和自转,关于地球的自转,思考以下问题:(1)地球上各地的角速度大小、线速度大小是否相同?(2)地球上各地的向心加速度

7、大小是否相同?提示:(1)地球上各地自转的周期都是24h,所以地球上各地的角速度大小相同,但由于各地自转的半径不同,根据v=r可知各地的线速度大小不同。(2)地球上各地自转的角速度相同,半径不同,根据an=2r可知,各地的向心加速度大小因自转半径的不同而不同。2.如图所示,小球在拉力作用下做匀速圆周运动,请思考:(1)小球的向心加速度是恒定的吗?其方向一定指向圆心吗?提示:不恒定。小球的加速度总是沿着绳子方向指向圆心,所以其方向不断变化,加速度时刻发生变化。(2)若手握绳子的位置不变,增加小球的转速,则它的向心加速度大小如何变化?提示:根据a=2r知,当半径不变,角速度变大时,加速度a也变大。

8、 一、对向心加速度方向及意义的理解 深化理解1.物理意义:描述线速度改变的快慢,只表示线速度的方向变化的快慢,不表示其大小变化的快慢。2.方向:做匀速圆周运动的物体,其速度的大小(速率)不变,方向不断改变,所以加速度a没有与v同方向的分量,它必然沿半径方向指向圆心,故称之为向心加速度。3.圆周运动的性质:不论向心加速度an的大小是否变化,an的方向是时刻改变的,所以圆周运动的向心加速度时刻发生改变,圆周运动一定是非匀变速曲线运动。“匀速圆周运动中”的“匀速”应理解为“匀速率”。4.变速圆周运动的向心加速度:做变速圆周运动的物体的加速度有两个分量:一是向心加速度,二是切向加速度。向心加速度表示速

9、度方向变化的快慢,切向加速度表示速度大小变化的快慢。【微思考】(1)在匀速圆周运动中,物体的加速度就是向心加速度吗?加速度一定指向圆心吗?提示:在匀速圆周运动中,物体的加速度就是向心加速度,加速度一定指向圆心。(2)在变速圆周运动中,物体的加速度就是向心加速度吗?加速度一定指向圆心吗?提示:在变速圆周运动中,物体的加速度不是向心加速度,加速度不指向圆心,向心加速度指向圆心。【题组通关】【示范题】下列关于向心加速度的说法中正确的是()A.向心加速度的方向始终指向圆心B.向心加速度的方向保持不变C.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的D.在匀速圆周运动中,向心加速度的大小不断变化【解题探究】(1)

10、向心加速度的物理意义是什么?提示:加速度是表示速度变化快慢的物理量,向心加速度仅表示物体速度方向变化的快慢,不表示物体速度大小变化的快慢。(2)向心加速度方向为_。始终指向圆心【规范解答】选A。向心加速度的方向时刻指向圆心,线速度的方向时刻沿圆周的切线方向,故向心加速度的方向始终与线速度的方向垂直,A正确;向心加速度的大小不变,方向时刻指向圆心,不断变化,故B、C、D错误。【通关1+1】1.(多选)(2014廊坊高一检测)下列说法中正确的是()A.匀速圆周运动的速度大小保持不变,所以做匀速圆周运动的物体没有加速度B.做匀速圆周运动的物体,虽然速度大小不变,但方向时刻都在改变,所以必有加速度C.

11、做匀速圆周运动的物体,加速度的大小保持不变,所以是匀变速曲线运动D.匀速圆周运动的加速度大小虽然不变,但方向始终指向圆心,加速度的方向发生了变化,所以匀速圆周运动既不是匀速运动,也不是匀变速运动【解析】选B、D。做匀速圆周运动的物体,速度的大小不变,但方向时刻改变,所以必有加速度,且加速度大小不变,方向时刻指向圆心,加速度不恒定,因此匀速圆周运动既不是匀速运动,也不是匀变速运动,故A、C错误,B、D正确。2.关于向心加速度的物理意义,下列说法正确的是()A.它描述的是线速度大小变化的快慢B.它描述的是线速度方向变化的快慢C.它描述的是物体运动的路程变化的快慢D.它描述的是角速度变化的快慢【解析

12、】选B。加速度始终与线速度方向垂直,故向心加速度只表示线速度的方向改变的快慢,不表示线速度的大小改变的快慢,A、D错误,B正确。圆周运动中,线速度是描述物体运动路程变化快慢的物理量,C错误。3.做匀速圆周运动的两物体甲和乙,它们的向心加速度分别为a1和a2,且a1a2,下列判断正确的是()A.甲的线速度大于乙的线速度B.甲的角速度比乙的角速度小C.甲的轨道半径比乙的轨道半径小D.甲的速度方向比乙的速度方向变化快【解析】选D。由于不知甲和乙做匀速圆周运动的半径大小关系,故不能确定它们的线速度、角速度的大小关系,A、B、C错。向心加速度是表示线速度方向变化快慢的物理量,a1a2,表明甲的速度方向比

13、乙的速度方向变化快,D对。【变式训练】关于向心加速度,下列说法正确的是()A.向心加速度是描述线速度变化的物理量B.向心加速度只改变线速度的方向,不改变线速度的大小C.向心加速度大小恒定,方向时刻改变D.向心加速度的大小可用 来计算【解析】选B。加速度是描述速度变化快慢的物理量,向心加速度是描述线速度方向变化快慢的物理量,因此A错,B对。只有匀速圆周运动的向心加速度大小恒定,C错。公式 适用于匀变速运动,圆周运动是变加速运动,D错。二、对向心加速度公式的理解 拓展延伸1.向心加速度公式:(1)基本式:an= ;an=2r。(2)拓展式:an= ;an=v。2.推导:设质点沿半径为r的圆周做匀速

14、圆周运动,在某时刻t位于A点的速度为vA,经过很短的时间t后运动到B点,速度为vB,把速度矢量vA和vB的始端移至一点,求出速度矢量的改变量v=vB-vA,如图甲、乙所示。图乙中的矢量三角形与图甲中的三角形OAB是相似三角形,用v表示vA和vB的大小，用l表示弦AB的长度，则有:所以加速度而当t趋近于零时, 表示线速度的大小v,于是得到再由v=r得an=2r。3.向心加速度的大小与半径的关系:(1)当半径一定时,向心加速度的大小与角速度的平方成正比,也与线速度的平方成正比。随频率的增大或周期的减小而增大。(2)当角速度一定时,向心加速度与运动半径成正比。(3)当线速度一定时,向心加速度与运动半

15、径成反比。(4)an与r的关系图像:如图所示。由an-r图像可以看出:an与r成正比还是反比,要看恒定还是v恒定。【微思考】(1)向心加速度公式an= 和an=2r对变速圆周运动成立吗?提示:成立。公式an= 和an=2r不仅适用于匀速圆周运动,也适用于变速圆周运动。(2)如何用向心加速度公式求解圆周半径?提示:当向心加速度an、线速度v或角速度已知时,可利用向心加速度公式an= 和an=2r计算圆周半径。 【题组通关】【示范题】(2014深圳高一检测)如图所示为质点P、Q做匀速圆周运动时向心加速度随半径变化的图线。表示质点P的图线是双曲线的一支,表示质点Q的图线是过原点的一条直线。由图线可知

16、()A.质点P的线速度大小不变B.质点P的角速度大小不变C.质点Q的角速度随半径变化D.质点Q的线速度大小不变【解题探究】(1)写出向心加速度的公式。提示:向心加速度公式为an= 或an=2r。(2)根据图像判断向心加速度随半径r变化的函数关系。提示:质点P的向心加速度与半径r成反比;质点Q的向心加速度与半径r成正比。【规范解答】选A。由an= 知:v一定时,an ,即an与r成反比;由an=r2知:一定时,anr。从图像可知,质点P的图线是双曲线的一支,即an与r成反比,可得质点P的线速度大小是不变的。同理可知:质点Q的角速度是不变的。【通关1+1】1.一物体以4m/s的线速度做匀速圆周运动

17、,转动周期为2s。则该物体在运动过程中的任一时刻,速度变化率的大小为()A.2m/s2B.4m/s2C.0D.4m/s2【解析】选D。速度变化率就是物体的加速度的大小,因为物体做匀速圆周运动,所以速度的变化率就是物体的向心加速度的大小。由 可得an=4m/s2,D项正确。2.(多选)由于地球自转,比较位于赤道上的物体1与位于北纬60的物体2,则()A.它们的角速度之比12=21B.它们的线速度之比v1v2=21C.它们的向心加速度之比a1a2=21D.它们的向心加速度之比a1a2=41【解析】选B、C。同在地球上,物体1与物体2的角速度相等,A错。设物体1的轨道半径为R,则物体2的轨道半径为R

18、cos60,所以v1v2=RRcos60=21,B对。a1a2=2R2Rcos60=21,C对,D错。3.(多选)一个小球以大小为a=4 m/s2的向心加速度做匀速圆周运动，半径R=1 m，则下列说法正确的是( )A.小球运动的角速度为2 rad/sB.小球做圆周运动的周期为 s C.小球在t= 内通过的位移大小为D.小球在 s内通过的路程为零【解析】选A、B。由a=2R得角速度= =2 rad/s，A对；周期T= = s，B对；小球在t= 内通过 圆周，位移大小为 ，C错；小球在 s内通过的路程为一个圆周的长度2R=2 m，D错。【素养升华】向心加速度公式的应用技巧向心加速度的每一个公式都涉

19、及三个物理量的变化关系,必须在某一物理量不变时分析另外两个物理量之间的关系。在比较转动物体上做圆周运动的各点的向心加速度的大小时,应按以下步骤进行:(1)先确定各点是线速度大小相等,还是角速度相同。(2)在线速度大小相等时,向心加速度与半径成反比,在角速度相同时,向心加速度与半径成正比。 【资源平台】备选角度:传动装置中的向心加速度【示范题】(多选)如图所示,皮带传动装置中,右边两轮连在一起共轴转动,图中三轮半径分别为r1=3r,r2=2r,r3=4r;A、B、C三点为三个轮边缘上的点,皮带不打滑。向心加速度分别为a1、a2、a3,则下列比例关系正确的是()【标准解答】选B、D。由于皮带不打滑

20、，v1=v2，a= 故 A错，B对。由于右边两轮共轴转动，2=3，a=r2， C错、D对。圆周运动的向心加速度与合加速度在一般圆周运动中,合加速度通常有两个分量:切向加速度和向心加速度。切向加速度表示速度大小变化的快慢;向心加速度表示速度方向变化的快慢。(1)物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度。(2)如图所示的变速圆周运动,到达C点时,小球受绳水平拉力T和重力mg,合力斜向右下方,即小球的合加速度斜向右下方。它沿T方向(径向)的加速度即为向心加速度。 【案例展示】(多选)关于向心加速度,以下说法中正确的是()A.物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度B.物体做圆周运

21、动时,向心加速度就是物体的合加速度C.物体做圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心D.物体做匀速圆周运动时的加速度的方向始终指向圆心【精讲精析】选A、D。物体做匀速圆周运动时,向心加速度就是物体的合加速度;物体做变速圆周运动时,向心加速度只是合加速度的一个分量,A正确,B错误。物体做匀速圆周运动时,只具有向心加速度,加速度方向始终指向圆心;物体做变速圆周运动时,圆周运动的向心加速度与切向加速度的合加速度不再指向圆心,C错误,D正确。【易错分析】本题易错选项及错误原因分析如下:易错选项错误原因B误认为变速圆周运动中向心加速度就是合加速度,导致错选B。实际上变速圆周运动中既有向心加速度,也有切向加速

22、度C误将做圆周运动的物体的加速度与向心加速度混为一谈。实际上,物体做变速圆周运动时的合加速度是向心加速度与切向加速度的矢量和【自我小测】1.(2014湛江高一检测)如图所示，圆轨道AB是在竖直平面内的 圆周，在B点轨道的切线是水平的，一质点自A点从静止开始下滑，滑到B点时的速度大小是 ，求：(1)在质点刚要到达B点时的加速度大小；(2)滑过B点时的加速度大小。【解析】质点由A点到B点所做的运动是圆周运动的一部分，因而质点刚要到达B点时的运动为圆周运动的一部分，其加速度为向心加速度，大小为a= ，将v= 代入可得a=2g，质点滑过B点后做平抛运动，只受重力作用，加速度大小为g。(注：解题时一定要

23、认真审题，充分挖掘题目中所给出的隐含条件，如本题中的“到达B点时”和“滑过B点时”)答案：(1)2g (2)g2.如图所示,定滑轮的半径r=2cm,绕在定滑轮上的细线悬挂着一个重物,重物由静止开始释放,测得重物以加速度a=2m/s2做匀加速运动,在重物由静止下落1m的瞬间,定滑轮边缘上的点的角速度多大?向心加速度多大?【解析】定滑轮边缘点的线速度与物体的速度大小相等，下落1 m时为由v=r得定滑轮边缘点的角速度向心加速度答案：100 rad/s 200 m/s2第五章曲线运动学习目标重点难点1.了解向心力的概念，知道它是根据力的效果命名的.2.体验向心力的存在，会分析向心力的来源.3.掌握向心

24、力的表达式，并能用来进行计算.4.知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力，知道合外力的作用效果.重点1.向心力概念的建立. 2.向心力公式的理解及应用难点1.向心力意义、效果的理解. 2.向心力来源的分析.第五章曲线运动学习目标重点难点1.巩固向心力和向心加速度的知识.2.会在具体问题中分析向心力的来源. 3.会用牛顿第二定律解决生活中较简单的圆周运动问题.4.掌握物体在变速圆周运动中特殊点的向心力、向心加速度的求法.重点1.火车转弯问题的分析. 2. 物体在竖直面内做圆周运动问题的分析难点1.圆周运动中临界问题的讨论与分析. 2.绳模型和杆模型的区别.第六章万有引力与航天学习目标重点难点

25、1.了解地心说和日心说两种学说的内容.2.理解开普勒行星运动定律的内容. 3.了解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的，真理是来之不易的.4.会应用开普勒第三定律分析问题.重点1.开普勒行星运动定律的理解. 2.中学阶段对行星运动的处理方法难点1.应用开普勒行星运动定律分析行星的运动问题. 2.行星运动的近似处理.第六章万有引力与航天学习目标重点难点1.知道行星绕太阳运动的原因，知道太阳与行星间存在引力作用.2.能根据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式. 3.知道地球上的重物下落与天体运动的统一性，知道万有引力定律的适用范围.4.理解万有引力定律的含义，会用万有引

26、力定律解决简单的引力计算问题.重点1.知道万有引力定律的适用范围，理解万有引力的普遍性、相互性、宏观性. 2.理解万有引力定律的含义难点1.领会由太阳对行星的引力推导行星对太阳的引力时所用到的物理思想. 2.万有引力定律的理解和应用. 特性内容普遍性万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间，宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力相互性两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力，总是满足大小相等，方向相反，作用在两个物体上 宏观性地面上的一般物体之间的万有引力比较小，与其他力比较可忽略不计，但在质量巨大的天体之间或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用特殊性

27、两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关，而与它们所在空间的性质无关，也与周围是否存在其他物体无关第六章万有引力与航天学习目标重点难点1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用.2.会用万有引力定律计算天体质量，了解“称量地球质量”“计算太阳质量”的基本思路. 3.掌握运用万有引力定律和圆周运动知识分析天体运动问题的思路.重点1.理解“称量地球质量”“计算太阳质量”的思路. 2.掌握天体运动的动力学规律难点1.运用万有引力定律和圆周运动的知识分析天体运动问题. 2.双星问题的理解应用.计算方法 “自力更生法”“借助外援法”情景已知天体(如地球)的半径R和天体(如地球)表面的重力

28、加速度g行星或卫星绕中心天体做匀速圆周运动 第六章万有引力与航天学习目标重点难点1.知道三个宇宙速度的含义，会推导第一宇宙速度.2.理解掌握人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径的关系. 3.了解人造卫星的相关知识及我国卫星发射的情况，激发学生的爱国热情.重点1.第一宇宙速度的推导和理解. 2.人造卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系.3.分析、总结人造卫星问题的处理思路难点1.第一宇宙速度的理解. 2.人造卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系.第六章万有引力与航天学习目标重点难点1.了解经典力学的发展历程和伟大成就.2.知道经典力学的局限性和适用范围. 3.了解高速和微观世界中的奇妙物

29、理现象.4.了解科学理论的相对性，体会科学理论是不断发展和完善的.重点1.了解经典力学的局限性，知道其适用范围. 2.知道物体质量与速度的关系，并会用之解题.难点1.物体质量与速度关系的理解和应用. 2.经典力学与相对论、量子力学的关系.比较项 经典力学相对论、量子力学形成时期物理学形成的初期阶段，受历史发展限制，理论较肤浅、片面形成于物理学充分发展的现代，理论较完善、科学 适用范围低速运动、宏观世界，弱引力作用任何情况都适用速度对质量的影响物体的质量不随其速度的变化而变化物体的质量随其速度的增加而变大速度的合成时间与空间互不相干，关系式v船岸v船水v水岸成立速度与位移、时间的测量有关，v船岸

30、v船水v水岸不成立引力规律牛顿的万有引力定律认为物体间的引力符合“平方反比”规律爱因斯坦引力理论认为物体间的引力不完全符合“平方反比”规律联系(1)以下两种情况，相对论与经典力学的结论 没有区别：物体的速度远小于光速c(3108 m/s)时； “普朗克常量”(6.631034 Js)可以忽略不计时.(2)相对论和量子力学都没有否定经典力学，经典力学是相对论、量子力学的特殊情况第七章 机械能守恒定律1追寻守恒量诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实,如果你愿意,也可以说是一条定律,支配着至今所知的一切现象这条定律称做能量守恒定律。它指出：有某一个量,我们把它称为能量,在自然界经历的多种多样的变

31、化中它不变化。那是一个最抽象的概念然而正是这个最抽象的概念，却是物理学中最重要、意义也最深远的概念之一。伽利略理想实验中体现的守恒思想观察物体高度的变化伴随着物体运动快慢的变化或运动快慢的变化伴随着高度的变化。小球“记得”自己的起始高度，然而，“记得”不是物理学的语言。在物理学中把这一事实说成是“有某一量是守恒的”。分析观察伽利略理想斜面实验（斜面均光滑）试用所学知识证明ABhh在A斜面上：agsin xh/sinABhh在B斜面上：a gsin x =(0v2 )/2a h /sinh h证明V2-v02=2axV2=2gh伽利略斜面实验表明，小球在运动过程中，“有某一量是守恒的”，这个量叫

32、做能量或能。说明：能量与物体的运动相对应，是对物体不同运动形式的统一的量度，不同的运动形式对应不同的能量。能量几种常见的能量形式相互作用的物体凭借其位置而具有的能，叫做势能。物体由于运动而具有的能，叫做动能。在伽利略斜面实验中，势能和动能是怎样转化的?ABhh分析动能和势能可以相互转化，而总的能量保持不变实例做自由落体的小球的势能和动能如何转换？思考如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能;把物体由于运动而具有的能量叫做动能,那么,伽利略的斜面实验可以给我们一个启示,这个启示正确的是（ ）小球在斜面A上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的速度是由高度转变而来的小球在斜面

33、B上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的高度是由速度转变而来的小球在斜面A上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的动能是由势能转化而来的小球在斜面B上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的势能是由动能转化而来的A、 B、 C、 D、B练习：下列过程中能量如何转化? A.放爆竹时，爆竹腾空飞起。B.冬天人们在阳光下取暖。C.用煤气灶烧水。D.反复弯折铁丝，铁丝发热。练习：以竖直上抛的小球为例说明小球的势能和动能的转化情况。在这个例子中是否存在着能的总量保持不变？练习：竖直上抛运动的小球，首先由动能转化为势能，达到最高点时，动能为零，势能达到最大，在下落时，势能逐渐减小，

34、动能逐渐增大，势能又转化为动能。在小球运动过程中，小球的机械能总量保持不变。解析 “神州”六号飞船进入太空后，首先在一个椭圆轨道上平稳运行，它在椭圆轨道上运动过程中，动能和势能如何变化？动能和势能的总和（机械能）如何变化？练习：唐朝诗人杜甫的登高中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”。从物理学的角度来说，“落木萧萧下”的过程是_能转化为_能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的_能。练习：滑雪运动员沿光滑斜面下滑，不考虑空气阻力，在下滑过程中，动能、势能如何变化？能量守恒吗？解析：运动员沿光滑斜面下滑，速度变大，高度降低，故其动能越来越大，势能越来越小。由于斜面光滑，没有其他能量生成，因

35、此机械能守恒。练习：请注意：能量总是守恒的，但动能与势能的和不一定守恒，在存在摩擦力的情况下，机械能（动能与势力的和）不守恒，例如木箱沿斜面匀速下滑过程中，存在摩擦生热现象，总能量是守恒的，但机械能不守恒。物体在粗糙的水平面上运动而停止受什么力作用？能是怎么转化的？练习：在光滑地面上，一弹簧一端固定竖直墙上，另一端连着一个小球，用力压缩弹簧，释放后，试分析能量转化关系。分析:弹簧被压缩,贮存了能量（弹性势能）,然后又逐渐转化为小球的动能，当弹簧恢复到原长时,势能为零,球的动能最大,在弹簧伸长过程中，球的动能减少,弹簧的势能又增加,球在往复运动过程中,球的动能与弹簧的势能相互转化,总的能量不变。

36、练习：一、伽利略斜面实验表明： “有某一量是守恒的”，这个量叫做能量。二、能量1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。2、动能：物体由于运动而具有的能量。三、“追寻守恒量”的意义1、可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。2、重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。小结伽利略的斜面实验使人们认识到能量概念的重要性，我们又知道能量可以转化，也有大小，那我们如何来量度它呢？（比如动能和势能我们该如何来量度？）势能和动能的转化又是怎么进行的呢？（长度可以用尺子多少米来量度，质量可以天平多少千克来来量度，那么能量用什么来量度？）课后探究：例1. 下列实例中,动能转化为势能的是 (

37、) A. 竖直上抛的正在上升的小球B. 上紧发条的玩具汽车汽车正在行驶.C. 正由近地点向远地点运动的人造卫星D. 从斜槽上滚下的小球A课堂练习课堂练习例下列过程中属于内能转化为机械能的是( )A放爆竹时，爆竹腾空飞起 B冬天人们在阳光下取暖C用酒精灯给水加热 D反复弯折一根铁丝，铁丝变热A课堂练习例.在伽利略的斜面实验中，如果空气阻力和摩擦阻力不能忽略不计，则下列说法正确的是( )A 动能和势能之和仍然守恒 B 动能和势能之和将增大C 动能和势能之和将逐渐减小，但总能量还是守恒D 以上说法均不正确C例4 试分析下列过程中各种形式的能量是如何转化的？ 汽车沿盘山公路匀速爬坡。 降落伞在空中匀速

38、下降。课堂练习重力势能增大，动能不变，化学能转化为重力势能和内能重力势能减小，动能不变，重力势能转化成内能例2 下图表示撑杆跳运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆试定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况分析：运动员的助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能；起跳时，运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能，使人体上升至横杆以上；越过横杆后，运动员的重力势能转化为动能答案 化学能动能重力势能动能7.2 功Mechanical orkW19世纪初，法国科学家科里奥利（17921843）在机器功效的计算明确地把作用于物体上的力与受力点沿力的方向的位移的乘积称为“力的功”，这种定义沿用至今。

39、初中功的知识1、一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力的作用显示了成效，力学里就说这个力做了机械功，简称功2.功=力 与 力的方向上移动距离 的乘积W=F L3.单位：焦耳，简称焦，符号是 J (Nm)4.做功的两个要素（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过的位移位移位移(2)如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算这个力的功？W=FllF支F支l(3)如果力的方向与物体的运动方向垂直，应如何计算这个力的功？F不做功 即 W=0回顾：问题来了：如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，应如何计算这个力的功？FFlFFl（1）. 把F分解到位移方向上FF2F1

40、lF1=F cos W=Fl cosFFl（2）把l分解到力方向上Fl同学们思考：l2l1 W=Fl cosl1=lcos 3、功的计算公式 W=Fl cos理解：1 公式中各物理量的含义。辨认力的方向与位移方向的夹角FL 甲FL乙 - FL丙 FL丁 - 3、功的计算公式 W=Fl cos理解：1 公式中各物理量的含义（）。2 功是标量。3用此公式计算功时，F必须为恒力。 下列图中，各力做功会怎样？二 正功和负功F=100N ；L=1m ；W=Flcos(180-) =503JW=Flcos(180-) = 503 JW=Flcos = 503 J功是标量，但有正负之分。WF l cos0

41、时，cos0， W0表示力对物体做正功2= 时，cos=0，W =0表示力对物体不做功2 时，cos0， W0表示力对物体做负功2某力做负功我们通常说物体克服某力做功W0，F推动物体运动，动力W0，F阻碍物体运动，阻力（1）功是标量：功是标量，只有量值，没有方向功的正、负并不表示功的方向，而且也不是数量上的正与负我们既不能说“正功与负功的方向相反”，也不能说“正功大于负功”，它们仅表示相反的做功效果（2）正功、负功的物理意义：功的正负由力和位移之间的夹角决定，所以功的正负不表示方向，而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力讨论： 一：+5J的功比- 5J的功多二：+5J的功比-8J的功多三：

42、F1、F2作用在同一物体上，F1垂直F2，F1做的功W1=3J,F2做的功W2=4J，那么，F1、F2一共做了多少功？F2F1求合力的功有两种方法：（1）合力的功等于各分力所做功的代数和，即（2）先求出合力，然后求总功，表达式为（为合力与位移方向的夹角）W总=W1+W2+W3+WnW总=F合l cos 习题：一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37角斜向上的力F1=10N作用；在水平地面上移动距离l=2m，物体与地面间的摩擦力F2=4.2N，求外力对物体所做的总功.l1F2=37mgF支解法1：W1=F1lcos37=16JW2=F2lcos180= -8.4JWmg=mglcos90=

43、0WF支=F支lcos90=0W=W1+W2+Wmg+ WF支 =7.6J解法2：经正交分解先求出物体受到的合力，然后计算合力对物体做的功。F合=F1cos37-F2 =3.8NW=F合lcos0=7.6J课堂小结1、力对物体所做的功，等于 这三者的乘积。 公式： 2、单位：国际单位：3、功是 （标量/矢量）4、正、负功的意义： 5、求解几个力对物体所做的总功的方法： 力的大小、位移大小、力与位移夹角的余弦J（1J=1Nm） W=Fl cos标量若为正功，表明该力促进了物体的运动，为动力若为负功，表明该力阻碍了物体的运动，为阻力。W总=W1+W2+W3+Wn =F合s cos 思考：今天的公式

44、只适合恒力做功，那么变力做功我们如何处理呢？水平力F拉伸弹簧L的距离，如何求这个变力做功呢？F光滑平面 粗糙平面FFf问：以下两种情况力F做功分别是多少？llW 和W 的大小？W =W 第七章机械能守恒定律定值各量间的关系应用P一定F与v成反比汽车上坡时，要增大牵引力，应换挡减小速度v一定F与P成正比汽车上坡时，要使速度不变，应加大油门，增大输出功率，获得较大牵引力F一定P与v成正比汽车在高速路上，加大油门增大输出功率，可以提高速度第七章机械能守恒定律学习目标重点难点1.认识重力做功与路径无关的特点.2.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义式进行计算. 3.理解重力做功与重力势能变化的关系.

45、4.知道重力势能的相对性.5.知道重力势能是物体和地球系统所共有的.重点1.重力势能的概念及相关计算. 2.重力势能的变化和重力做功的关系难点1.重力势能的变化和重力做功的关系. 2.重力势能的系统性和相对性.参考平面EpAEpBEpC地面正值正值零桌面正值零负值A处平面零负值负值项目重力做功重力势能物理意义重力对物体做功由物体与地球的相互作用产生，且由它们之间的相对位置决定的能表达式WGmghEpmgh影响大小的因素重力mg和初、末位置的高度差h重力mg和相对参考平面的高度h特点只与初、末位置的高度差有关，与路径及参考平面的选择无关与参考平面的选择有关，同一位置的物体，选择不同的参考平面，其重力势能的值不