《同步课程》高中物理鲁科版必修二名师教学课件(23份)

文档属性

名称 《同步课程》高中物理鲁科版必修二名师教学课件(23份)
格式 zip
文件大小 17.6MB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 物理
更新时间 2013-10-14 15:14:24

文档简介

课件31张PPT。第
1
章专题归纳例析章


结阶段质量检测 专题一 关于摩擦力做功的问题
(1)摩擦力可以做正功,也可以做负功。如货车车厢内放一木箱,货车加速,木箱与货车相对静止一起运动,静摩擦力对木箱做正功,对货车做负功;若货车突然加速,木箱可能相对货车向后滑动,但相对地面向前运动,滑动摩擦力对木箱做正功,对货车做负功。
(2)摩擦力可能不做功,如桌面上放一物体,手推物体,但没有推动,静摩擦力不做功;若能推动,滑动摩擦力对桌子不做功。 (3)一对互为作用力和反作用力的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力),可能为负(滑动摩擦力),但不可能为正。
(4)在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的相互转移(静摩擦力起着传递机械能的作用),而没有机械能转化为其他形式的能。相互摩擦的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。而在一对滑动摩擦力做功的过程中,能量的转化有两个方向:一是相互摩擦的物体之间机械能的转移;二是机械能转化为内能。转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积。 [例证1] 质量为M的长木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1-1所示,设滑块与木板间的动摩擦因数为μ。求:
图1-1(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。
[解析] 分别对滑块和木板进行受力分析,如图1-2所示。
f=μmg,f′=f
(1)摩擦力对滑块做的功为
Wm=-f(s+L)=-μmg(s+L)(2)摩擦力对木板做的功为
WM=f′s=μmgs
(3)摩擦力做的总功为
W=Wm+WM=-μmgL
(4)转化为内能的大小为Q=-W=μmgL。
[答案] (1)-μmg(s+L) (2)μmgs (3)-μmgL (4)μmgL
专题二 变力做功的计算
恒力做功可直接用功的公式W=Fscosα求出,变力做功一般不能直接套用该公式,求变力做功的方法如下:
(1)将变力做功转化为恒力做功。
①分段法:
力在全程是变力,但在每一个阶段是恒力,这样就可以先计算每个阶段的功,再利用求和的方法计算整个过程中变力做的功。 ②微元法:
当力的大小不变,力的方向时刻与速度同向(或反向)时,把物体的运动过程分为很多小段,这样每一小段可以看成直线,先求力在每一小段上的功,再求和即可。例如,滑动摩擦力、空气阻力总与物体相对运动的方向相反,可把运动过程细分,其中每一小段都是恒力做功,整个运动过程中所做的总功是各个阶段所做功的和,即力与路程的乘积。 ③转换研究对象法:
如图1-3所示,人站在地上以
恒力拉绳,使小车向左运动,求拉
力对小车所做的功。拉力对小车来
说是个变力(大小不变,方向改变),
但仔细研究,发现人拉绳的力却是恒力,于是转换研究对象,用人对绳子做的功来求绳子对小车做的功。图1-3
(2)利用图象法求变力做功。
如图1-4所示,在F-s图象中,若能求出图
线与s轴所围的面积,则这个面积即为F在这段
位移s上所做的功。类似在v-t图象中,图线与t轴所围的面积表示位移。图1-4[答案] B
[例证3] 额定功率为80 kW的汽车,在某平直公路上行驶的最大速度为20 m/s,汽车的质量m=2×103 kg。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,经5 s后刚好达到额定功率,之后以额定功率沿直线行驶,若汽车运动过程中所受阻力不变,g取10 m/s2,求:
(1)汽车所受的恒定阻力;
(2)3 s末汽车的瞬时功率;
(3)汽车起动后前10 s内汽车的平均功率。答案: (1)4×103 N (2)48 kW (3)60 kW
1.关于摩擦力做功,下列说法中正确的是 (  )
A.滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动,所以它一定
做负功
B.静摩擦力总是阻碍物体的相对运动趋势,所以它一
定不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功
D.系统内相互作用的两个物体间的一对摩擦力做功的
总和等于零解析:滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,物体不一定运动,如拉动地面上的物体,物体对地面的滑动摩擦力不做功,故A错误。倾斜的皮带传送装置靠静摩擦力向上运送货物,静摩擦力对货物做正功,对皮带做负功,故B错误,C正确。滑动摩擦力存在于相对运动的物体间,物体的位移一定不同,则物体间的滑动摩擦力做的总功一定不为零,故D错误。
答案:C答案: C
3.自由下落的物体,在第1 s内、第2 s内、第3 s内重力做功
的平均功率之比为 (  )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.1∶3∶5 D.1∶4∶9
解析:由匀变速直线运动的规律可知,自由下落的物体,在第1 s内、第2 s内、第3 s内位移之比为s1∶s2∶s3=1∶3∶5,则重力在这三段时间内所做功之比为W1∶W2∶W3=mgs1∶mgs2∶mgs3=1∶3∶5,所以在这相等的三段时间内,重力做功的平均功率之比为P1∶P2∶P3=W1∶W2∶W3=1∶3∶5。
答案:C答案:A
5.如图1-6所示,水平传送带AB的长为
20 m,把一质量为1 kg的小物体无初
速度地放于传送带的A点,物体与传
送带间的动摩擦因数为0.4,传送带以v0=8 m/s的速度匀
速运动,则小物体由A到B的过程中,摩擦力对物体做的
功为多少?传递带克服摩擦力做的功为多少?此过程电
动机多消耗的能量的转化情况是怎样的?(g取10 m/s2)图1-6故传送带前进的距离为s2=8×2 m=16 m
摩擦力f′=-f
故传送带克服摩擦力做的功为
Wf′=-f′s2=64 J
此过程电动机由于克服滑动摩擦力做功而多消耗电能,电能转化为小物块的动能和系统的内能。
答案:见解析点击下图进入“阶段质量检测”