机械能守恒定律PPT

《重力势能》机械能守恒定律PPT课件

第一部分内容：学习目标

1. 知道重力做功与运动的路径无关。

2. 理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算。

3. 知道重力势能具有相对性，理解重力做功与重力势能变化的关系。

4. 知道探究弹性势能表达式的思路．

5. 理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的相关因素．(重点)

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重力势能PPT，第二部分内容：内容解析

一、重力做功特点

请同学们分别计算以下三种情况重力所做的功

第一种情况重力做的功：

第二种情况重力做的功：

第三种情况重力做的功：

结论：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关（只跟它的初末位置的高度差有关），而跟物体运动的路径无关。

二、重力势能

1、物体的重力势能等于它所受的重力与所处高度的乘积

EP＝mgh

2、重力势能是标量，单位是焦耳（J）

质量相同时，高度越高，重力势能越大

高度相同时，质量越大，重力势能越大

3、重力做功和重力势能变化的关系：

WG＝mgh1－mgh2

三、重力势能的相对性

1.为了比较势能的大小我们通常选一个参考面，处在参考面的物体的重力势能为0 ，参考面上方的物体的重力势能是正数，参考面下方的物体的重力是负数。

2.参考面的选取不影响重力势能的变化：  EpB－EpA ＝-2mgh

四、重力势能是系统所共有的

1、重力是物体与地球之间的作用力

2、重力势能是物体与地球组成的系统所共有的

五、弹性势能 

定义：发生弹性形变的物体各部分之间由于弹力的相互作用而具有的势能

六、弹性势能的表达式

思考：弹性势能与哪些因素有关？

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重力势能PPT，第三部分内容：小结

1、势能由物体间的相互作用而产生，由它们的相对位置而决定。

2、势能是标量，单位是焦耳。

3、重力对物体所做的功与物体的运动路径无关，只跟物体运动的始末位置有关，重力所做的功等于物体始、末位置的重力势能之差

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重力势能PPT，第四部分内容：常考题型

题组一　重力势能的理解与计算

题1 下列关于重力势能的几种说法，正确的是（　　）

A.重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功

B.放在地面上的物体，它的重力势能一定等于零

C.选取地面为参考平面，从不同高度将某一物体抛出，落到同一桌面上时物体的重力势能相等

D.重力势能及重力势能的变化均与零势能参考平面有关

【解析】A错：重力势能为零的物体可能还有动能，物体还可以继续下落，所以还能对别的物体做功。

B错：重力势能的大小与零势能面的选取有关，如果不选地面为零势能面，则地面上物体的重力势能就不为零。

C对：物体落到同一桌面上的高度相对参考平面高度是相同的，根据Ep=mgh知，重力势能相等。

D错：重力势能与零势能面的选择有关，但重力势能的变化与零势能面的选择无关。

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《功与功率》机械能守恒定律PPT课件

第一部分内容：学习目标

1.理解功的概念

2.掌握W=Flcos a的适用条件，会用它进行计算。

3.理解正功、负功的含义，会求多个力的总功。

4.掌握变力功的求法

5.知道功率的概念，理解功率的物理意义

6.掌握功率的定义式P=W/T,能够用P=w/t解答有关问题

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功与功率PPT，第二部分内容：新课导入

一、功和功的公式

1．功的定义

一个物体受到力的作用，并在_________发生了一段____，我们就说这个力对物体做了功．

2．做功的因素

(1)力；(2)物体在____上发生的位移．

3．功的公式

(1)力F与位移l同向时：W＝____ .

(2)力F与位移l有夹角α时：W＝____，其中F、l、cos α分别表示________、________、________．

(3)各物理量的单位：____的单位是N，____的单位是m，W的单位是____，即____ .

力对物体所做的____与完成这些功所用____的比值．

2．定义式    P＝____.

在国际单位制中，功率的单位是____，简称瓦，用符号W表示．

功率是标量，它是表示物体做功____的物理量．

三、功率与速度

1．功率与速度的关系式

P＝____(F与v方向相同)．

功率定义式：P＝____功的计算式：W＝____位移：l＝vt D→P＝____

由功率速度关系式知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成____，要增大牵引力，就要____速度．

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功与功率PPT，第三部分内容：联系实际  学以致用

1、汽车上坡时，司机一般要“换挡”减小车速，使汽车以较小的速度爬坡，为什么呢？请用今天所学的知识加以解释。

当汽车发动机的功率一定时，根据P=Fv知，牵引力与速度成反比，所以通过减小速度来增大牵引力，使汽车能顺利上坡。 

2、汽车上坡时，若不减小车速，司机应采取什么措施？为什么？

加大油门，增大输出功率，来获得较大的牵引力。

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功与功率PPT，第四部分内容：常考题型

题组一　对功的理解

题1［多选］下列说法中正确的是（　　）

A.功是矢量，正、负表示方向

B.功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功

C.功和能的单位都是焦耳，功和能可以相互转化

D.力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量

【解析】A错，B对：功有正、负之分，但功是标量，功的正、负表示动力做功还是阻力做功；

C错：通过做功可以使一种形式的能转化为另一种形式的能，但不能说功转化为能或能转化为功；

D对：力做功过程与时间或位移对应，所以功是一个过程量。

【解题依据】

（1）功是过程量，力做功时，必定跟一段时间或一段位移对应。

（2）功是标量，功的正、负不表示功有方向，也不表示功的大小。正功和负功只表示力对物体的两种不同的作用效果。

（3）功是能量转化的量度，力对物体做正功，物体能量增加；力对物体做负功，物体能量减少。

题2 关于功的概念，下列说法中正确的是（　　）

A.力对物体做功多，说明物体的位移一定大

B.力对物体做功少，说明物体的受力一定小

C.力对物体不做功，说明物体一定无位移

D.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的

题组二　是否做功及做功正负的判断

题3［多选］如图7-2-1所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体与斜面体相对静止。则关于物体，下列说法中正确的是（　　）

A.支持力一定做正功  B.重力一定不做功

C.摩擦力可能不做功 D.摩擦力一定做负功

【解析】A、B对：由W=Flcos α可知，支持力方向垂直斜面向上，与位移方向的夹角小于90°，支持力一定做正功；重力与位移方向的夹角等于90°，重力一定不做功。

C对，D错：摩擦力的大小、方向不确定，当加速度agtan θ时，摩擦力Ff沿斜面向下，摩擦力做正功；当加速度a=gtan θ时，摩擦力不存在，不做功。

题4［2019•山东临沂高一期末］如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做减速运动。关于物体所受力的做功情况，下列说法正确的是（　　）

A. 重力做正功，拉力做负功，合力做正功

B. 重力做正功，拉力做负功，合力做负功

C. 重力做正功，拉力做正功，合力做正功

D. 重力做负功，拉力做负功，合力做负功

（1）公式W=Flcos α只适用于计算恒力的功。

（2）公式中的W、F、l各量具有同时性、对应性，l是物体相对地面的位移，力对哪个物体做功，l就是哪个物体的对地位移。

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