浙江省杭州市西湖高级中学人教版高中物理必修二课件：7.1 追寻守恒量 （共29张PPT）
文档属性
| 名称 | 浙江省杭州市西湖高级中学人教版高中物理必修二课件：7.1 追寻守恒量 （共29张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 941.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-04-10 17:47:32 | ||
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文档简介
课件29张PPT。第七章 机械能及其守恒定律第1节 追寻守恒量对能量概念的学习 小球好像记得自己的起始高度，在物理上我们把这一事实说成是“有某一量是守恒的”并把这个量叫能量或能对势能、动能概念的学习 实验演示：单摆
思考：小球释放后，单摆为什么能不停的摆动？对势能、动能概念的学习问题1：被举到相同高度的不同质量的物体落到地面上，有什么不同的作用效果？把相同质量的物体举到不同高度释放，落到地面又有什么不同？
势能：
相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。
影响的因素是什么？
高度和质量动能：物体由于运动而具有的能量叫有动能
对势能、动能概念的学习举例说明：势能和动能可以相互转化。
举出一些你熟悉的事例。体验“守恒”1、（1）提问：上面的实验小球能滚到与释放时的高度相同时停下来，这说明了什么？
（2）让学生感受到“势能和动能”在转化过程中其总和是不变的。
2、［例］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？
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，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。 例题讨论：自由下落的小球落到弹簧上例题探究1： 请指出下列事例中能量变化的情况：答案：a.过山车从高处到低处势能减少，动能增加，势能转化为动能；从低处到高处速度减小，高度增大，动能减少，势能增加，动能转化为势能.
b.下落的果实：果实的势能转化为动能.
c.斜抛的物体：斜向上运动过程，动能转化为势能；斜向下运动过程，势能转化为动能.例题探究2： 如图是上海“明珠线”某车站的设计方案.由于站台建得稍高，电车进站时要上坡，出站时要下坡.忽略斜坡的摩擦力，你能从机械能守恒定律分析这种设计的优点吗？ 电车进站前虽关闭了电动机，但仍具有动能，可使电车爬上斜坡，这是将动能转化为势能储存.出站时，电车可利用斜坡再将势能转化成动能.可见，这种设计方案可以节约电能.
答案：这样设计的主要优点在于节约电能. 第七章:机械能第二节:功 如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功复习与回顾:
情景1:
演示实验:教师手托书匀速上移一段时间后,再匀速水平移动一段时间
思考1:教师手托书匀速上移的过程中，手对书的支持力是否对书做功？匀速水平移动的过程中手对书的支持力是否对书做功？为什么?
情景2：小孩用力推大石头，但没推动思考2：小孩对石头的推力是否对石头做功？为什么?思考3：球离开脚以后，由于惯性运动了一段距离。球离开脚后的运动过程中,人对球做功了吗？为什么?情景3：运动员踢足球一.做功的两个必要因素
1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上移动的位移
思考4:如图所示,质量为m的物体在力F作用下沿力的方向移动了距离l ,则力F对物体所做功可如何计算?
新课教学:
探究一:如图所示,力F对物体所做的功如何计算?W = W1 W1= F1l = FlCOSαW2 = 0W = F lCOSα分析：根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题∵∴l1=lcosαl2=lsinαW1= Fl1= F lcos αW2= 0W= F lcos αW=W1二.功
1、功的计算公式:W = F l cosα力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积
几点说明:
a.F是作用在物体上的某个力（如G、FN、Ff等），但必为恒力
b. α是矢量F和l的夹角
2.功的单位:在国际单位制中，功的单位为焦耳（ Ｊ） 1Ｊ=1N·ma、分清是哪个力在哪个过程对物体做的功b、力Ｆ与Ｌ必须具备同时性４、公式应用c、力Ｆ必须是恒力 d、Ｌ是物体相对地面的位移 1.用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m(m A w1>w2 B w1 a.物理意义:功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功
b.负功的另一种表达方式:一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。例如：一个力对物体做了－6J的功，可以说成物体克服这个力做了6J的功。
课堂练习例1、一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N，求
（1）各个力对物体所做的功
（2）各个力对物体做功的代数和
（3）物体所受的合力
（4）合力对物体做的功
思考9:从上题中你能得到什么结论?
结论：几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功
探究三:合外力所做的功可如何求?
三.合外力所做功的计算
方法一：先求出各个力的功，再利用合外力的功等于物体所受各个力所做功的代数和求出
W合=W1+W2+W3+…
方法二：先求出合外力F合，再利用W合=F l cosα求出合外力的功
例1、质量为m的滑快静止在质量为M的斜面上，斜面在水平恒力F作用下沿水平面匀速运动了位移L，滑块始终相对斜面静止。求
（1）各个力对滑块所做的功（2）各个力对滑块做的总功∴∵∴∵∴ 练一练:
１．一个质量为m=150kg的物体，受到与水平方向成θ=370角斜向上的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离l =5m。物体与地面间的滑动摩擦力为100N。求力对物体所做的总功。
1500Ｊ一、做功的两个必要因素
1、作用在物体上的力
2、物体在力的方向上发生一段位移
二、功
1.功的一般计算公式W=F lcosα
2.功是标量，国际单位制中单位为J
3.功的正负的物理意义：
力对物体做正功，该力成为物体运动的动力
力对物体做负功，该力成为为物体运动的阻力
三、总功的求法
1、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和；
2、先求合力，再求合力所做的功
思考：小球释放后，单摆为什么能不停的摆动？对势能、动能概念的学习问题1：被举到相同高度的不同质量的物体落到地面上，有什么不同的作用效果？把相同质量的物体举到不同高度释放，落到地面又有什么不同？
势能：
相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。
影响的因素是什么？
高度和质量动能：物体由于运动而具有的能量叫有动能
对势能、动能概念的学习举例说明：势能和动能可以相互转化。
举出一些你熟悉的事例。体验“守恒”1、（1）提问：上面的实验小球能滚到与释放时的高度相同时停下来，这说明了什么？
（2）让学生感受到“势能和动能”在转化过程中其总和是不变的。
2、［例］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？
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，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。 例题讨论：自由下落的小球落到弹簧上例题探究1： 请指出下列事例中能量变化的情况：答案：a.过山车从高处到低处势能减少，动能增加，势能转化为动能；从低处到高处速度减小，高度增大，动能减少，势能增加，动能转化为势能.
b.下落的果实：果实的势能转化为动能.
c.斜抛的物体：斜向上运动过程，动能转化为势能；斜向下运动过程，势能转化为动能.例题探究2： 如图是上海“明珠线”某车站的设计方案.由于站台建得稍高，电车进站时要上坡，出站时要下坡.忽略斜坡的摩擦力，你能从机械能守恒定律分析这种设计的优点吗？ 电车进站前虽关闭了电动机，但仍具有动能，可使电车爬上斜坡，这是将动能转化为势能储存.出站时，电车可利用斜坡再将势能转化成动能.可见，这种设计方案可以节约电能.
答案：这样设计的主要优点在于节约电能. 第七章:机械能第二节:功 如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功复习与回顾:
情景1:
演示实验:教师手托书匀速上移一段时间后,再匀速水平移动一段时间
思考1:教师手托书匀速上移的过程中，手对书的支持力是否对书做功？匀速水平移动的过程中手对书的支持力是否对书做功？为什么?
情景2：小孩用力推大石头，但没推动思考2：小孩对石头的推力是否对石头做功？为什么?思考3：球离开脚以后，由于惯性运动了一段距离。球离开脚后的运动过程中,人对球做功了吗？为什么?情景3：运动员踢足球一.做功的两个必要因素
1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上移动的位移
思考4:如图所示,质量为m的物体在力F作用下沿力的方向移动了距离l ,则力F对物体所做功可如何计算?
新课教学:
探究一:如图所示,力F对物体所做的功如何计算?W = W1 W1= F1l = FlCOSαW2 = 0W = F lCOSα分析：根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题∵∴l1=lcosαl2=lsinαW1= Fl1= F lcos αW2= 0W= F lcos αW=W1二.功
1、功的计算公式:W = F l cosα力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积
几点说明:
a.F是作用在物体上的某个力（如G、FN、Ff等），但必为恒力
b. α是矢量F和l的夹角
2.功的单位:在国际单位制中，功的单位为焦耳（ Ｊ） 1Ｊ=1N·ma、分清是哪个力在哪个过程对物体做的功b、力Ｆ与Ｌ必须具备同时性４、公式应用c、力Ｆ必须是恒力 d、Ｌ是物体相对地面的位移 1.用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m(m
b.负功的另一种表达方式:一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。例如：一个力对物体做了－6J的功，可以说成物体克服这个力做了6J的功。
课堂练习例1、一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N，求
（1）各个力对物体所做的功
（2）各个力对物体做功的代数和
（3）物体所受的合力
（4）合力对物体做的功
思考9:从上题中你能得到什么结论?
结论：几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功
探究三:合外力所做的功可如何求?
三.合外力所做功的计算
方法一：先求出各个力的功，再利用合外力的功等于物体所受各个力所做功的代数和求出
W合=W1+W2+W3+…
方法二：先求出合外力F合，再利用W合=F l cosα求出合外力的功
例1、质量为m的滑快静止在质量为M的斜面上，斜面在水平恒力F作用下沿水平面匀速运动了位移L，滑块始终相对斜面静止。求
（1）各个力对滑块所做的功（2）各个力对滑块做的总功∴∵∴∵∴ 练一练:
１．一个质量为m=150kg的物体，受到与水平方向成θ=370角斜向上的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离l =5m。物体与地面间的滑动摩擦力为100N。求力对物体所做的总功。
1500Ｊ一、做功的两个必要因素
1、作用在物体上的力
2、物体在力的方向上发生一段位移
二、功
1.功的一般计算公式W=F lcosα
2.功是标量，国际单位制中单位为J
3.功的正负的物理意义：
力对物体做正功，该力成为物体运动的动力
力对物体做负功，该力成为为物体运动的阻力
三、总功的求法
1、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和；
2、先求合力，再求合力所做的功