(共42张PPT)
一、能的概念:
(1)流动的河水冲走轮船
(2)飞行的子弹穿过木板
(3)
自由下落的重物在地上砸了一个坑
小结:一个物体能够对外做功,则这个物体具有能
举例
举些物体具有能量的例子.?
张紧的弓能够做功;?
电动机通电后能够做功;?
打夯机能做功;?
流动的空气能做功;
小结:
物质的不同运动形式对应着不同的能。
练习:分析以下能量转化的情况。
1、水冲击水轮发电机发电;
2、太阳出来,照耀森林;
3、傍晚,电灯亮了;
机械能
转化为电能
太阳能
转化为生物能
电能
转化为光能(内能)
上面我们分析了几个能量转化的过程,并且在能量的转化过程中与之紧密相关的是做功,那么功和能之间到底有什么关系呢?
二、功和能的关系
⑴弹簧把小球弹开
⑵人拉拉力器
⑶举重运动员举起重物
⑷小球从高处下落
⑸起重机提升重物
电
能———————机
械
能
弹力做功
拉力做功
举力做功
重力做功
拉力做功
小结:做功的过程就是能量转化的过程,能量的转化必须通过做功来完成。
做功使不同形式的能量发生了转化
弹性势能———————动
能
化
学
能———————弹性势能
化
学
能———————重力势能
重力势能———————动
能
思考:在能量的转化过程中,能量的转化和所做功之间有什么关系呢?
二、功和能
功是能量转化的量度
做了多少功就有多少能量发生转化
思考:在能量的转化过程中,能量的转化和所做功之间有什么关系呢?
(1)功是和物体的运动过程有关的物理量,是一个过程量.能是和物体的运动状态有关的物理量,是一个状态量.?
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的.
通过上述分析:功和能之间有着密切的联系,那么,它们之间有什么不同呢??
三、功和能的区别
1、能是状态量,功是过程量
2、功的大小等于转化的能量,但功不是能
1.关于功和能,下列说法正确的是(??
)
A.功就是能,所以它们具有相同的单位
B.功可以转化为能
C.能量转化中,做的功越多,能量转化越大
D.功是物体能量的量度
随堂练习
C
小结
功和能
能
1、定义:一个物体能够对外做功,
这个物体就具有能。
2、物理意义:能是表示物体做功
本领大小的物理量。
功和能
联系
①功和能都是标量
②功和能国际制单位都是焦
③功是能量转化的量度。
区别
①功是过程量,能是状态量。
②功的大小等于转化的能量,但功不是能。
练习.
物体从光滑的斜面顶端自由下滑
(1)若斜面固定则物体的机械能是否守恒?
物体、斜面、地球的机械能是否守恒?
(2)若斜面不固定,而是放在光滑的水平面上,又如何?
1.弹力所做的功,等于弹性势能增量的负值
WG
=
-
ΔEP
2.弹力所做的功,等于弹性势能增量的负值
W弹=
-
ΔEP
功能关系:功是能量转化的量度。
3.合外力做的功量度的是动能的变化。
质量为M的长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,设滑块与木板间的动摩擦因数为?求:
(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.
水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上(初速度为零),小工件在传送带上滑行了一段距离之后速度达到v,与传送带保持相对静止.设工件的质量为m,它与传送带间的动摩擦因数为μ,在相对滑动的过程中(
)
A.滑动摩擦力对工件所做的功为
B.工件的机械能增量为
C.工件相对于传送带滑动的路程大小为
D.传送带对工件做功为零
如图,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中,下列说法正确的是
A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
C.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力势能
D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大A小等于重力,在D位置小球速度减小到零,小球下降阶段下列说法中正确
的是()
A.在B位置小球动能最大
B.在C位置小球动能最大
C.从A→C位置小球重力势
能的减少大于小球动能的增加
D.从A→D位置小球重力势能
的减少等于弹簧弹性势能的增加
A
B
C
D
如图3所示,斜面足够长,其倾角为α,质量为m的滑块,距挡板P为S0,以初速度V0沿斜面上滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失,求滑块在斜面上经过的总路程为多少?
分析与解:滑块在滑动过程中,要克服摩擦力做功,其机械能不断减少;又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力,所以最终会停在斜面底端。
在整个过程中,受重力、摩擦力和斜面支持力作用,其中支持力不做功。设其经过和总路程为L,对全过程,由动能定理得:
题目
如图所示,AB和CD是两个斜面,其上部足够长,下部分别与一个光滑的圆弧面相切,圆弧的圆心角为
,半径R=2.0
m,一物体在离圆弧最低点h=3.0
m处以速度v0=4.0
m/s沿斜面向下运动,若物体与斜面间动摩擦因数为μ=0.02,求物体在AB和CD斜面上(除圆弧)总共能经历多长路程?
O
D
C
B
A
【解析】因为mgsin60°>?mgcos60°,所以物体不可能在斜面部分静止.物体沿斜面运动时,滑动摩擦力总对其做负功,使其机械能不断减少,物体沿斜面来回上升的高度越来越小,最终只能在光滑圆弧BEC部分来回运动(在B、C处时速度为0).整个过程中滑动摩擦力大小恒定f=?mgcos60°,所以摩擦力的功Wf=-f·s路程,根据功能关系,其大小决定于物体机械能的变化,
即:f·s路程=(1/2mv20+mgh)-mg·OE(1-cos60°)
其中f=?mgcos60°,重力势能参考平面为过E的水平面.
解得:s路程=280m
1、能量守恒定律:
能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能的总量保持不变。
2、功的概念:
一个物体受到了力,并在力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体做了功
3、能的概念:
一个物体能够对外做功,则这个物体具有能
复习
一、能的概念:
(1)流动的河水冲走轮船
(2)飞行的子弹穿过木板
(3)
自由下落的重物在地上砸了一个坑
(4)压缩的弹簧把物体弹出去
小结:一个物体能够对外做功,则这个物体具有能
举些物体具有能量的例子.?
张紧的弓能够做功;?
电动机通电后能够做功;?
打夯机能做功;?
流动的空气能做功;
小结:
物质的不同运动形式对应着不同的能。
练习:分析以下能量转化的情况。
1、水冲击水轮发电机发电;
2、太阳出来,照耀森林;
3、傍晚,电灯亮了;
机械能
转化为电能
太阳能
转化为生物能
电能
转化为光能(内能)
上面我们分析了几个能量转化的过程,并且在能量的转化过程中与之紧密相关的是做功,那么功和能之间到底有什么关系呢?
二、功和能的关系
⑴弹簧把小球弹开
⑵人拉拉力器
⑶举重运动员举起重物
⑷小球从高处下落
⑸起重机提升重物
⑸
电
能———————机
械
能
弹力做功
拉力做功
举力做功
重力做功
拉力做功
小结:做功的过程就是能量转化的过程,能量的转化必须通过做功来完成。
做功使不同形式的能量发生了转化
⑴弹性势能———————动
能
⑵化
学
能———————弹性势能
⑶化
学
能———————重力势能
⑷重力势能———————动
能
二、功和能
⑴弹簧把小球弹开
⑵人拉拉力器
⑶举重运动员举起重物
⑷小球从高处下落
⑸起重机提升重物
⑴弹性势能———————动
能
⑵化
学
能———————弹性势能
⑶化
学
能———————重力势能
⑷重力势能———————动
能
⑸
电
能———————机
械
能
弹力做功
拉力做功
举力做功
重力做功
拉力做功
功是能量转化的量度
做了多少功就有多少能量发生转化
思考:在能量的转化过程中,能量的转化和所做功之间有什么关系呢?
(1)功是和物体的运动过程有关的物理量,是一个过程量.能是和物体的运动状态有关的物理量,是一个状态量.?
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的.
但功和能不能相互转化.
通过上述分析:功和能之间有着密切的联系,那么,它们之间有什么不同呢??
巩固练习?
1.关于功和能,下列说法正确的是?
A.功就是能,功可以转化为能?
B.做功越大,物体的能越大?
C.能量转化中,做的功越多,能量转化越多?
D.功是物体能量的量度?
2.运动员将质量为150
kg的杠铃举高2米(g=10m/s2):?
①运动员做了多少功??
②有多少化学能转化为杠铃的重力势能?
C?
①3×103
J,②3×103
J?
1、能量是表示物体具有做功本领大小的物理量
2、一个物体能够做功,我们说这个物体具有能
3、功和能的联系
(1)、功和能都是标量
(2)、功和能的国际单位都是焦耳(J)
(3)、功是能量转化的量度
4、功是过程量,能是状态量
功的大小等于转化的量度,但功不是能
功和能
1、能量守恒定律:
能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能的总量保持不变。
2、功的概念:
一个物体受到了力,并在力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体做了功
3、能的概念:
一个物体能够对外做功,则这个物体具有能
复习
一、能的概念:
(1)流动的河水冲走轮船
(2)飞行的子弹穿过木板
(3)
自由下落的重物在地上砸了一个坑
(4)压缩的弹簧把物体弹出去
小结:一个物体能够对外做功,则这个物体具有能
举些物体具有能量的例子.?
张紧的弓能够做功;?
电动机通电后能够做功;?
打夯机能做功;?
流动的空气能做功;
小结:
物质的不同运动形式对应着不同的能。
练习:分析以下能量转化的情况。
1、水冲击水轮发电机发电;
2、太阳出来,照耀森林;
3、傍晚,电灯亮了;
机械能
转化为电能
太阳能
转化为生物能
电能
转化为光能(内能)
上面我们分析了几个能量转化的过程,并且在能量的转化过程中与之紧密相关的是做功,那么功和能之间到底有什么关系呢?
二、功和能的关系
⑴弹簧把小球弹开
⑵人拉拉力器
⑶举重运动员举起重物
⑷小球从高处下落
⑸起重机提升重物
⑸
电
能———————机
械
能
弹力做功
拉力做功
举力做功
重力做功
拉力做功
小结:做功的过程就是能量转化的过程,能量的转化必须通过做功来完成。
做功使不同形式的能量发生了转化
⑴弹性势能———————动
能
⑵化
学
能———————弹性势能
⑶化
学
能———————重力势能
⑷重力势能———————动
能
二、功和能
⑴弹簧把小球弹开
⑵人拉拉力器
⑶举重运动员举起重物
⑷小球从高处下落
⑸起重机提升重物
⑴弹性势能———————动
能
⑵化
学
能———————弹性势能
⑶化
学
能———————重力势能
⑷重力势能———————动
能
⑸
电
能———————机
械
能
弹力做功
拉力做功
举力做功
重力做功
拉力做功
功是能量转化的量度
做了多少功就有多少能量发生转化
思考:在能量的转化过程中,能量的转化和所做功之间有什么关系呢?
(1)功是和物体的运动过程有关的物理量,是一个过程量.能是和物体的运动状态有关的物理量,是一个状态量.?
(2)做功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的.
但功和能不能相互转化.
通过上述分析:功和能之间有着密切的联系,那么,它们之间有什么不同呢??
巩固练习?
1.关于功和能,下列说法正确的是?
A.功就是能,功可以转化为能?
B.做功越大,物体的能越大?
C.能量转化中,做的功越多,能量转化越多?
D.功是物体能量的量度?
2.运动员将质量为150
kg的杠铃举高2米(g=10m/s2):?
①运动员做了多少功??
②有多少化学能转化为杠铃的重力势能?
C?
①3×103
J,②3×103
J?
1、能量是表示物体具有做功本领大小的物理量
2、一个物体能够做功,我们说这个物体具有能
3、功和能的联系
(1)、功和能都是标量
(2)、功和能的国际单位都是焦耳(J)
(3)、功是能量转化的量度
4、功是过程量,能是状态量
功的大小等于转化的量度,但功不是能
功和能
(一)能
1、能:一个物体能够对外做功,就说这个物体具有能量。
2、能的形式:物质的不同运动形式对应着不同的能
。例如:动能、重力势能、弹性势能、太阳能、核能等等
3、不同形式的能量可以转化。
1.关于功和能的下列说法中,不正确的是(CD)
A.能是物体具有做功的本领
B.功是能量转化的量度
C.功是过程量,能也是过程量
D.功和能具有相同的单位,它们的意义完全相同
1.关于功和能,下列说法正确的是(??
)
A.功就是能,所以它们具有相同的单位
B.功可以转化为能
C.能量转化中,做的功越多,能量转化越大
D.功是物体能量的量度
随堂练习
C
小结
功和能
能
1、定义:一个物体能够对外做功,
这个物体就具有能。
2、物理意义:能是表示物体做功
本领大小的物理量。
功和能
联系
①功和能都是标量
②功和能国际制单位都是焦
③功是能量转化的量度。
区别
①功是过程量,能是状态量。
②功的大小等于转化的能量,但功不是能。