物理：7.1.2追寻守恒量--能量_功__课件(新人教版必修2)

1、第七章 机械能守恒定律2.功1.追寻守恒量-能量劳厄创设情境物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以对守恒量的寻求不但是合理的，而且也是极为重要的研究方向。物理：7.1.2追寻守恒量-能量_功_课件(新人教版必修2)做功的两个必要因素：力物体在力的方向上发生位移力的方向和位移的方向相同时， W = Fl力的方向和位移的方向垂直时， 不做功？问例3： 如图所示，在倾角 = 37的斜面上，质 量m=10 kg的物体在平行斜面向上的拉力 F = 120 N作用下，沿斜面上滑距离l = 2 m， 已知物体与斜面间动摩擦因数 = 0.5。 （1）计

2、算各力对物体做的功； （2）计算物体所受各力所做的总功。 （取g = 10 m/s2）F学生练习在光滑水平面上，物体受两个沿水平方向、互相垂直的大小分别为3N和4N的恒力，从静止开始运动10m，求每个力做的功和合力做的功。3NF=5N结论：功是标量代数和功的正、负号不表示方向，仅表示做功的效果不同究做功的两个必要因素：力物体在力的方向上发生位移力的方向和位移的方向相同时， W = Fl力的方向和位移的方向垂直时， 不做功？问例4：如图所示,物体A放置在水平桌面上，其右侧 固定着一个定滑轮O，细绳跨过定滑轮,一端P 固定在墙壁上，在另一端Q用水平力F向右， 物体A向右滑动l的过程中，力F做了多少

3、功?（上、下两段绳均保持水平，不计滑 轮及绳的质量） PF学生练习在光滑水平面上，物体受两个沿水平方向、互相垂直的大小分别为3N和4N的恒力，从静止开始运动10m，求每个力做的功和合力做的功。3NF=5N结论：功是标量代数和功的正、负号不表示方向，仅表示做功的效果不同究1 伽利略的理想实验说明什么？2 什么是势能和动能？3 你能举出生活中的守恒事例吗？一 追寻守恒量自主学习科学探索伽利略的理想实验：伽利略理想斜面实验（斜面均光滑）ABhh科学探索高 度速 度此消彼长在不变中又蕴涵了什么呢？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”，这个量叫做能量或能。说明：能量与物体的运动相对

4、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。问题归纳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。势能包括重力势能和弹性势能物体由于运动而具有的能，叫做动能。实例分析探究1：滚摆中的能量转化探究2：单摆中的能量转化1在图5-1所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法准确的是 ( ) A小球从A到B运动的过程动能保持不变 B小球从A到B运动的过程势能减少 C只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变 D小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB2下列实例中,动能转化为势能的是 ( ) A竖直上抛的正在上升的石块. B上紧发条的玩具汽车正在行驶

5、. C从高处下落的乒乓球 D从斜槽上滚下的钢珠BA学生练习3关于伽利略的斜面实验,以下说法准确的是 （ ） A无论斜面是否光滑,小球滚上的高度一定与释放的高度相同. B实际上,小球滚上的高度会比释放的高度要小一些. C只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同. D伽利略的斜面理想实验反映了在小球的运动过程中存有某个守恒量.BCD学生练习创设情境 在理解能量的历史过程中，人们建立了功的概念，因而功和能是两个密切联系的物理量，即如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功。 那么，功的概念是怎么建立的，我们又怎样计算呢？请同学们回忆初中学过的功的知识，举例

6、说明什么是做功过程？做功过程需要满足什么条件？创设情境物理：7.1.2追寻守恒量-能量_功_课件(新人教版必修2)做功的两个必要因素：公式: W= Fl功的单位： 焦耳 符号： J力物体在力的方向上通过一定的距离发生位移二 功问题归纳FF如图,物块在水平拉力F作用下发生位移l拉力F 做功 W= FlFlmgf重力mg 不做功支持力FN不做功FN问题归纳做功的两个必要因素：力物体在力的方向上发生位移力的方向和位移的方向相同时， W = Fl力的方向和位移的方向垂直时， 不做功力的方向和位移的方向夹角 时？设置疑问F结论：lFFFF 其中 为力的方向与位移的方向之间的夹角方案1：分解力合作探究结论

7、：Flll F 其中 为力的方向与位移的方向之间的夹角方案2：分解位移合作探究说明:力和位移必须具备同时性只适用于求恒力做功 F 表示力的大小，l 表示位移的大小， 表示力的方向和位移的方向之间的夹角问题归纳如何判断力的方向与位移的方向之间的夹角？ 数学知识：两条直线的夹角两条有向线段的夹角知识回顾讨论:当 时,当 时,当 时,合作探究W 0，力对物体做正功；W = 0，力对物体不做功；W 0，力对物体做负功,或说成物体克服这个力做功.丁FlFl丙甲Fl乙Fl小车的位移为 l ，水平向右，求外力 F 做的功合作探究思考：功是标量还是矢量？如何判断一个物理量是标量还是矢量？1、标量没有方向，矢量

8、有方向2、运算法则标量代数相加减，矢量加减满足平行四边形法则设置问题在光滑水平面上，物体受两个沿水平方向、互相垂直的大小分别为3N和4N的恒力，从静止开始运动10m，求每个力做的功和合力做的功。4N3NF=5N结论：功是标量代数和功的正、负号不表示方向，仅表示做功的效果不同合作探究物理：7.1.2追寻守恒量-能量_功_课件(新人教版必修2)计算几个力所做总功的方法：（2）先求出各个力所做的功，再求其代数和（1）先求出这几个力的合力 F 的大小和方向，再求合力 F 所做的功，即为总功分组探究例1 : 一个质量 m = 150kg 的雪橇，受到与水平方 向成 角斜向上方的拉力F =500N，在 水

9、平地面上移动的距离l=5m。物体与地面的 滑动摩擦力 f =100N，求力对物体所做的总功。学生练习例2 ： 如图所示, 光滑斜面长为 l ,底角为 ，固 定在水平地面上，一质量为 m 的物块（不 计大小）由斜面顶端开始下滑,求物块下滑 至底端的过程中各力做的功.mgFNmgFNl学生练习例3： 如图所示，在倾角 = 37的斜面上，质 量m=10 kg的物体在平行斜面向上的拉力 F = 120 N作用下，沿斜面上滑距离l = 2 m， 已知物体与斜面间动摩擦因数 = 0.5。 （1）计算各力对物体做的功； （2）计算物体所受各力所做的总功。 （取g = 10 m/s2）F学生练习例4：如图所示,物体A放置在水平桌面上，其右侧 固定着一个定滑轮O，细绳跨过定滑轮,一端P 固定在墙壁上，在另一端Q用水平力F向右， 物体A向右滑动l的过程中，力F做了多少功?（上、下两段绳均保持水平，不计滑 轮及绳的质量） PQF