机械能守恒定律全章复习课件3.PPT

* 一、功和功率： 1、功的概念： 力和力方向上位移的乘积。 （1）定义式： W=FS S指力方向上的位移 （2）功的两要素： A：力； B：力方向上的位移 （3）公式： W=FScosθ 功的三因子： F、S、θ。 （4）功的正负： A： θ900，W0，力做正功，是动力。 B： θ 900， W 0，力做负功，是阻力。 C： θ =900， W =0，力做功为0。 （5）功是 标量 单位： 焦尔 J （6）计算方法： A：W=Fscosθ，求恒力所做的功，F、S指大小， θ是F、S正向间的夹角。 B：W=Pt，P为平均功率。 C：动能定理 关于力对物体做功，如下说法正确的是 （ ） A．滑动摩擦力对物体一定做负功 B．静摩擦力对物体可能做正功 C．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态 例题1： B 例题2： 如图，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力?????????????????????????????????????????????????????? [??? ] A．垂直于接触面，做功为零 B．垂直于接触面，做功不为零 C．不垂直于接触面，做功为零 D．不垂直于接触面，做功不为零 【错解】斜面对小物块的作用力是支持力，应与斜面垂直，因为支持力总与接触面垂直，所以支持力不做功。故A选项正确。 【错解原因】斜面固定时，物体沿斜面下滑时，支持力做功为零。受此题影响，有些人不加思索选A。这反映出对力做功的本质不太理解，没有从求功的根本方法来思考，是形成错解的原因。 B 二、功率： 1、概念： 功跟完成这些功所用时间的比值。 2、定义式： 3、物理意义： 表示做功快慢的物理量。 4、平均功率： 5、瞬时功率： P=FVCoSθ 6、额定功率： 7、机车功率、启动问题： （1）P、f一定，V↑，F↓ ，a=(F-f)/m ↓a=0时（变加速）， F=f，V=Vmax=P/ f （2）F、f一定（a一定）。V↑，P↑，P=P额时，P不再增大。 此后的过程，与上面同 例题见资料 二、机械能： 1、动能：由于运动而具有的能 是标量 2、重力势能： （1）定义： 由于被举高而具有的能 （2）定义式： EP=mgh （3）重力做功与重力势能关系： WG=EP1-EP2 下落：WG0，EP1EP2 上升：WG0，EP1EP2 （4）重力做功特点： 与路径无关 （5）EP具有相对性： EP与参考面有关而ΔEP与参考面无关 3、弹性势能： 物体因形变而具有的能。 与物体性质（劲度系数）和形变量有关。 例3： 用力Ｆ把质量为ｍ的物体从地面举高ｈ时物体的速度为ｖ，则（????? ） Ａ．力Ｆ做功为ｍｇｈ； Ｂ．重力做功为－ｍｇｈ； Ｃ．合力做功为 Ｄ．重力势能增加为ｍｇｈ。 三、功能关系： 1、功与能关系： （1）功是能量转化的量度。 （2）不同形式能可相互转化并守恒。 （3）能是状态量，功是过程量，功和能不能转化。 2、动能定理： 合力所做的功等于物体动能的变化。 （1）、表达式： 或 （2）适用于恒力做功，也适用于变力做功；首选定律之一 （3）解题步骤： A：选对象，确定物理过程。 B：分析受力确定各力所做的功 C：确定初、末动能 D：列方程求解 例4： 一小球从高出地面H米处由静止自由下落，不考虑空气阻力，落至地面后并深入地面h米处停止，若小球的质量为m，求小球在落入地面以下过程中受到的平均阻力。 解析： 小球受力如图 H h mg mg f 小求下落过程中重力做功为 mg（H+h） 阻力做功为 -fh 初动能为 0 末动能为 0 由动能定理可知： mg（H+h） -fh =0 解得： 四、机械能守恒定律： 在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。 1、表达式： 2、应用条件： 只有重力或弹力（内力）做功 3、使用步骤： （1）选择对象，研究物理过程 （2）进行受力分析，看是否符合守恒条件 （3）确定参考面，确定初末状态的机械能 （4）运用机械能守恒定律，列原始方程求解 例题5： 一人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率：（????? ） Ａ.上抛最大；Ｂ．下抛球最大；Ｃ．平抛球最大；Ｄ． 三球一样大。 B 将长为２Ｌ的均匀链条，放在高４Ｌ的光滑桌面上，开始时链条的一半长度处于桌面，其余从桌边下垂，从此状态释放链条，设链条能平滑地沿桌边滑下，则链条下端触地时，链条的速度为