第7章 复习—人教版高中物理必修二课件(共29张PPT)

(共29张PPT)
章节复习
知识结构
功
能
关系
（与路径无关）
一般与路径有关
P=
W
t
P=Fv(Fv同向)
机车两种方式启动
EK=
一般与滑动摩擦力做功有关
合力做功
重力做功
弹力做功
重力、弹力之外的力做功
滑动摩擦力做功
动能变化
重力势能变化
弹性势能变化
机械能变化
内能变化
功
2、做功的两个必要条件
①力
②物体在力的方向上发生位移
1、功的概念：力和力的方向上的位移的乘积。
3、公式：
②当α＝π／２时，Ｗ＝０
，表示力对物体不做功
①当α＜π／２时，Ｗ＞０，表示力对物体做正功（动力）
③当π／２＜α＜π时，Ｗ＜０
，表示力对物体做负功（阻力）
５、求功的二种方法
①　　　　　　（求恒力的功）
②利用动能定理（求恒力、变力的功）
功
４、特点
①功是过程量，做功的过程是能量转化的过程　
②功是标量，注意正、负功的意义
6
、合力的功
①
W=F合L
②
W=
W1＋W2＋W3＋……Wn
功率
１、概念：功跟完成功所用时间的比值
２、公式：
①平均功率：
②瞬时功率：
机动车两种启动方式
两种方式
以恒定功率启动
以恒定加速度启动
P－t
图和v－t
图
机动车两种启动方式
3、一质量为4.0×103kg、发动机的额定功率为60kw的汽车从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动。它在水平面上运动过程中所受的阻力为车重的0.1倍，求：（g取10m/s2
)
（1）起动后2s末发动机的输出功率；
（2）它以0.5m/s2的加速度做匀加速运动所能行驶的时间；
（3）汽车在此路面上所能行驶的最大速度？
(1)
6kw
(2)
20s
(3)
15m/s
机械能
１、动能
２、重力势能　　　　　
　　　　　（与参考平面选取有关）　　　　　　　
　重力做功只与初末位置的高度有关，与路径无关。
３、弹性势能
功能关系
１、动能定理：力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。
表达式:W=ΔEK
(如果物体受到几个力的共同作用,动能定理中的W即为合力做的功)
２、重力的功与重力势能变化的关系
应用动能定理解题的步骤
（1）确定研究对象和研究过程。动能定理的研究对象只能是单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动。
（2）对研究对象进行受力分析。（研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力）。
（3）写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功（注意功的正负）。如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功。
（4）写出物体的初、末动能。
（5）按照动能定理列式求解。
机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变.这就是机械能守恒定律．
１、条件：只有重力或系统内弹力做功
２、表达式：
用机械能守恒定律解题的一般步骤
1．选取研究对象——系统或物体．
2．根据研究对象所经历的物理过程．进行受力、做功分析，判断机械能是否守恒．
3．恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初末状态时的机械能．
4．根据机械能守恒定律列方程，进行求解．
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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变．
实验：探究做功与小车速度变化的关系
实验目的：通过实验探究橡皮筋对小车做功与小车速度的关系
实验器材：橡皮筋、小车、木板、打点计时器、铁钉等
橡皮筋
小车
打点计时器
纸带
木板
铁钉
实验：探究做功与小车速度变化的关系
小车在木板上运动的过程中，哪一阶段橡皮筋对小车做功？
橡皮筋对小车拉力做的功能否直接测量？
橡皮筋的弹力是变力，且弹力与伸长量的关系也不严格遵守胡克定律
，不容易计算。
?
?
?
C
B
A
橡皮筋被拉伸直到恢复原长的过程中
怎样设计实验才能解决这一问题?
实验：探究做功与小车速度变化的关系
第一次用一条橡皮筋拉小车
第二次用两条完全相同的橡皮筋并联起来栓到小车上拉小车，且使每条橡皮筋的伸长都和第一次的伸长量一样
做功W
做功2W
依次类推，并联三条、四条……橡皮筋，且拉伸的长度都一样，做的功为3W、4W……
实验：探究做功与小车速度变化的关系
小车在木板上做什么性质的运动？
先加速后匀速再减速
我们要取的速度是哪个阶段的速度？这个速度该如何测量？
橡皮筋恢复原长时的速度。利用打点计时器，用橡皮筋恢复原长时的一段位移与所用时间的比值近似计算该点的瞬时速度
实验：探究做功与小车速度变化的关系
如何使拉力做的功等于合力做的功？即如何抵消摩擦力。
橡皮筋对小车做的功是合力做的功吗？
把木板的一端垫高，使重力沿斜面向下的力与摩擦力平衡
F阻
F
G
F阻
FN
还有摩擦力做功
F
F2
F1
实验：探究做功与小车速度变化的关系
4、在上述实验中打出的5
条纸带中，分别找出小车开始近似做匀速运动的点，并分别测出匀速运动时的速度v1
、v2
、v3
、v4
、v5
。
3、用2
条、3
条、4
条、5
条橡皮筋分别代替1
条橡皮筋重做实验，保证每次释放小车的位置相同，即橡皮筋被拉长的长度相同。
1、将打点计时器固定在一块平板上，让纸带的一端夹在小车后端，另一端穿过打点计时器。将平板安装有打点计时器的一端适当垫高，调整高度，直至轻推小车后使小车恰能在板上做匀速直线运动为止。
2、将橡皮筋固定在小车前端。拉长橡皮筋使小车位于靠近打点计时器处，记下小车位置。接通打点计时器电源，
释放小车。
?
?
C
B
A
实验：探究做功与小车速度变化的关系
实验次数
橡皮筋做的功
位移l
/m
时间间隔t
/s
匀速运动时的速度v
/(m/s)
1
2
3
4
5
4W
W
2W
3W
5W
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
弹力做功刚完毕时小车的速度
用什么方法处理数据比较直观?
实验：探究做功与小车速度变化的关系
做W-v图
若为曲线
若为直线，则W与v成正比
做W-v2图
若为曲线
若为直线，则W与v2成正比
……
……
做W-v3图
……
为什么不做
W-
图?
1
v
实验：探究做功与小车速度变化的关系
W
v
/(m/s)
1
2
3
4
5
6
0.80
1.10
1.28
1.53
1.76
1.89
W-v图
0
0
为什么图象会通过原点?
实验：探究做功与小车速度变化的关系
W-v2图
W
v2/(m2·s
-2)
0
0
1
0.64
2
1.21
3
1.64
4
2.34
5
3.10
6
3.57
表明W与
v2
成正比
实验复习：验证机械能守恒定律
测量这些物理量，需要哪些器材？
重物、打点计时器、纸带、交流电源、铁架台、夹子、毫米刻度尺
实验复习：验证机械能守恒定律
1、选择重物时，选轻一点的好还是重一点的好？为什么？
我们要求重物作自由落体运动，而阻力是不可避免地存在的，为了减少阻力对实验的影响，应采用密度较大的重物。
实验注意事项
实验复习：验证机械能守恒定律
2、安装打点计时器时，应注意什么问题？
计时器平面与纸带限位孔调整在竖直方向，计时器要稳定在铁架台上，并将计时器伸出桌外。
3、这样做的目的是什么?
减小纸带与限位孔的摩擦带来的实验误差；保证重物有足够的下落空间，以便在纸带上能够打出较多的点，有利于进行计算．
实验复习：验证机械能守恒定律
4、实验时，接通电源和释放纸带的顺序怎样？
先通电源，再释放纸带
5、释放纸带时应注意什么问题？
释放重物前，重物应靠近打点计时器，以便能打出较多的点。拉稳纸带的上端，确保重物由静止释放。
实验复习：验证机械能守恒定律
按如下实验步骤进行实验
1.按照课本所示装置安装打点计时器
2.将纸带穿过计时器，下端与重物相连
3.接通电源，待计时器工作稳定后释放纸带
4.及时切断电源，取下纸带，标上纸带号
5.更换纸带，重复以上步骤
6.整理器材，使器材复位
实验复习：验证机械能守恒定律
验证：
计时器打下的第一个点作为起始点，适当大距离后选一个点作终点
V
h
注意：必须保证纸带上的第一个点迹清晰，且是放手时打下的第一个点。
实验复习：验证机械能守恒定律
因重物下落中要克服阻力做功，实验的动能增加量必定稍小于重力势能减少量