课件28张PPT。1第2节 功和能21.理解功的原理,懂得使用任何机械可以省力但不能省功。
2.能举例说明功是能量转化的量度。
3.知道机械做功的本质是能量转化的过程。
4.学会用能量的观点分析问题和解决问题。3一.机械功的原理1.利用斜面把重物推到高处可以省力hLα4盘山公路就是斜面在生活中的巧妙应用5杠杆可以省力,是不是也能省功呢?6把重物提升相同的高度,谁做的功多呢?1.定滑轮拉力和位移都不变2.动滑轮拉力减半,位移加倍78对任何机械,长期实践和大量研究表明:
W动=W阻=W有用+W额外
或 W输入=W输出+W损失9机械功的原理: 使用任何机械时,动力对机械所做的功总是等于机械克服阻力所做的功。也就是说使用任何机械都不省功。10例1.把一物体从地面匀速搬上桌面,两次的速度不同,则人对物体所做的功 ( )
(A)相同
(B)速度大的做功多
(C)速度小的做功多
(D)条件不足无法确定A11练习1.沿光滑的斜面,用力推一个重量为G的物体匀速上
坡,坡面长为s,斜面倾角为θ,将物体推至斜面上端时,推
力所做的功是 ( )
(A)G·s (B)G·s·sinθ
(C)G·s·cosθ (D)G·s·tgθB12二.做功和能的转化131.如果一个物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量。
人能够搬动重物,说明人具有能量。飞行的子弹能够击穿物体,说明子弹具有能量。你还能举出我们生活中的一些实例吗?142.做功的过程就是能量转化的过程,功是能量转化的量度。
物体做了多少功,就表明有多少能从一种形式转化为另一种形式。153.功和能的区别与联系
区别:功是反映物体间在相互作用过程中能量变化多少的物理量。功是过程量,它与一段位移相联系;能是用来反映物体做功的本领的物理量,它反映了物体的一种状态,故能是状态量,它与某个时刻(或某一位置)相对应。
联系:它们的单位相同;在能的转变过程中,会有力做功,即在力做功的过程中能量从一物体转移到另一物体,或由一种形式转化为另一种形式。16运动员在举起杠铃的过程中能量是如何转化的呢?174.我们可以用做功的多少来量度在做功过程中有多少能量发生了转化,我们也可以用一个过程中能量转化的多少,来量度在这个过程中做了多少功。
对变力做功,我们不能直接用W=Fscosα来求解,但可以通过求能量转化来求变力的功。18例2.在不计空气阻力的情况下,重10N的物体下落5m的过程中,重力对物体做了多少功?在此过程中,有哪些能量发生了转化?转化了多少?解:物体下落过程中,只有重力做功
根据公式W=Fs
得重力做功W=10×5J=50J
在此过程中,物体的势能转化为动能
功是能量转化的量度,重力做功50J,即能量转化了50J19练习2.一颗水平飞来的子弹,射入木板内,射入的深度为20cm,在此过程中,子弹受到的摩擦阻力大小为8×103 N,则子弹克服摩擦阻力做了多少功?此过程有哪些能量发生了转化?转化了多少?20解:根据公式W=Fs cosα
得子弹克服摩擦阻力所做的功
W=8000×0.2J=1600J
此过程中,子弹的动能转化为内能
功是能量转化的量度,能量的转化量等于子弹克服摩擦所做的功,为1600J211.如图表示撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆.下面定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况,其中正确的是( )
A.运动员助跑阶段,身体中的化学能转化为人和杆的动能
B.起跳阶段,运动员的动能和身体中的化学能转化为人的重力势能和动能,使人体升高
C.起跳阶段运动员的动能和身体中
的化学能转化为人的重力势能、动
能和杆的弹性势能,使人体升高
D.运动员上升越过横杆后,运动员的重力势能转化为动能,ACD222.行驶中的汽车制动后滑行一段距离,最后停下来;流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰;降落伞在空中匀速下降;上述不同的现象中所包含的相同的物理过程是
( )
A.物体克服阻力做功
B.物体的动能转化为其他形式的能
C.物体的势能转化为其他形式的能
D.物体的机械能转化为其他形式的能AD233.(2012淄博高一检测)运动员把原来静止的足球踢出去,使足球获得100J的动能,则运动员踢球过程中,运动员消耗的体能( )
A. 等于100J B. 大于100J
C. 小于100J D. 无法确定B244.(2012泉州高一检测)在建筑工地上,需要把一车水泥运到楼顶,如果工人用手搬运,需要8名工人连续工作4小时 才能搬完,但如果采用吊车搬运,只需一名工人工作1小时就能搬完,这件事说明( )
A.使用机械能够省力
B.使用机械可以提高工作效率
C.人手工搬运时,提高工作效率
D.吊车克服水泥重力做功多B251.机械功的原理:使用任何机械时,动力对机械所做的功总是等于机械克服阻力所做的功。2.公式表示:W动=W阻=W有用+W额外或 W输入=W输出+W损失263.做功和能的转化(1)一个物体能够对别的物体做功,我们就说这个物体具有能量(2)功是能量转化的量度,做功的过程就是能量转化的过程。做了多少功,就表示有多少能从一种形式转化为另一种形式。27(3)我们可以用一个过程中能量转化的多少,来量度在这个过程中做了多少功。可用来求变力做的功。(4)注意功和能的区别和联系
区别:功是过程量,能是状态量。功和能不能相互代替。
联系:都是标量,单位都是焦,能的转化通过做功来完成,功的大小等于转化的能量。28不论你在什么时候结束,重要的是结束之后就不要悔恨。