粤教版 必修2 第02节 动能 势能 ：19张PPT

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第四章第二节
动能
势能
粤教版高一上学期《物理（必修2）》
行驶的汽车，转动的风车，奔跑的运动员，他们具有什么能量？
回顾初中知识
（1）什么是动能？
（2）动能与什么量有关呢？
高处的水，高悬的重锤，具有什么能量？
（1）发电站往往水位很高，重锤打击前往往悬的很高，说明该能量与什么有关？
（2）发电站往往水量很大，重锤往往很重，说明该能量还与什么有关？
一、功是能量转化的量度
将左边烧杯中红色液体转移一部分到右边烧杯，转移了多少
液体我们怎么知道？
一、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，就有多少能量发生转化。
一、功是能量转化的量度
自由落体运动
可用重力做功去量度
有多少重力势能转化为动能
v
可用阻力做功去量度
有多少动能转化为热量
汽车刹车
一、功是能量转化的量度
情景：一质量为m的小球自由下落，经过图中两位置，高度分别为h1，h2，速度分别为v1，v2。
自由落体运动
v1
v2
重力势能
动能
重力做功
重力做功W=重力势能的减少量=动能的增加量
计算重力做功：
结合功能关系，有什么发现？
一、功是能量转化的量度
情景：一质量为m的小球自由下落，经过图中两位置，高度分别为h1，h2，速度分别为v1，v2。
以向右为正方向，
计算重力做功：
结合以上三式，有
重力做功W
=重力势能的减少量
=动能的增加量
结合功能关系，有什么发现？
v1
v2
1.动能表达式：
2.单位:焦耳(J)
3.动能与重力势能，都是标量，只有大小没有方向
重力势能表达式
：
EP=
mgh
一、功是能量转化的量度
（
EP=
mgh
中的h为物体所在位置的高度，不同与WG=
mgh
中的h）
（
Ek与速度大小有关，不受速度方向影响）
例1、质量10g、以0.8km/s的速度向上飞行的子弹，质量60kg、以10m/s的水平速度奔跑的运动员，二者相比，哪一个的动能大？
解：子弹：
运动员：
一、功是能量转化的量度
例2、如图所示，质量为m的苹果，从距地面高度为H的树上由静止开始落下，树下有一深度为h的坑．若以地面为零势能参考平面，则苹果在树上时和落到坑底时的重力势能分别为?（　　）
A．
mgH
，﹣mgh
B．
mgH，
mgh
C．0，﹣mg（H+h）
D．mg（H+h），0
一、功是能量转化的量度
A
EP1=mgH
EP2=-mgh
例2中，如果以坑底为参考平面，苹果在树上时和落到坑底时的重力势能又分别为？
重力势是相对的，与参考面的选择有关。
（通常选取地面为参考面）
EP2=0
EP1=mg（H+h）
重力势能的改变量是绝对的，与参考面的选择无关。
一、功是能量转化的量度
类型3
类型2
类型1
B
B
Δh1
Δh2
Δh3
h
h1
h2
A
mg
A1
A2
A3
l
B
θ
mg
A
A
mg
类型1、2
WG=mgh1-mgh2
=mgΔh
思考：小球沿下面三条不同的路径运动，重力对小球做的功相同吗？
二、重力势能与重力做功
地图上看到的弯曲的高速公路，当深入其中看到的却是笔直的。
你得到什么启示？
二、重力势能与重力做功
G
θ1
L1
L2
L3
1.重力做功的特点：重力做功只与物体起点和终点的高度差有关，而与物体的运动路径无关。
类型3
WG=mgh1-mgh2
=mgΔh
二、重力势能与重力做功
例3、一物体从A点出发，分别沿粗糙斜面AB和光滑斜面AC下滑及斜向上抛出，运动后达到同一水平面上的B、C、D三点.关于重力的做功情况，说法正确的是（
）
A．沿AB面滑下时，重力做功最多
B．沿AC面滑下时，重力做功最多
C．沿AD抛物线运动时，重力做功最多
D．三种情况下运动时，重力做的功相等
D
二、重力势能与重力做功
2.重力做功与重力势能的关系：重力做的功等于EP初减去EP末，或者说重力做的功等于重力势能的减少量。
WG=mgh1-mgh2
WG=mgh初-mgh末
v
v
二、重力势能与重力做功
从中可知，重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加
T
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