2015-2016学年高中物理 第1章 功和功率 第2讲 功和能课件 鲁科版必修.ppt

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1、第1章——功和功率第2讲　功和能目标定位1.知道机械功的原理，理解使用任何机械都不能省功.2.理解功和能的含义，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.1预习导学梳理·识记·点拨2课堂讲义理解·深化·探究3对点练习巩固·应用·反馈栏目索引CONTENTSPAGE一、机械功的原理1.内容：使用任何机械时，对机械所做的功总是等于机械所做的功.2.表达式：W动＝W阻＝或写成W输入＝W输出＋.3.说明：机械功的原理说明，使用任何机械都.动力克服阻力W有用＋W额外W损失不省功想一想使用任何机械都不省功，人们为何

2、要使用简单机械呢？答案使用任何机械虽然都不能省功，但可以省力或省位移，改变人的工作方式和劳动强度，提高工作的效率.二、做功和能的转化1.能的概念：如果一个物体能够，我们就说这个物体具有能量.2.功和能之间的关系：做功的过程就是的过程.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.因此，功是的量度.对别的物体做功能量转化能量转化3.机械做功的本质：做功的机械是传递能量、实现的装置.机械做功，只能将能量从一个物体到另一个物体，或者将一种形式的能量为另一种形式的能量.能量转化转移转化一、对机械功原理的理解1.功的原理的表达式：(

3、1)不使用机械时：W输入＝W输出(或W动＝W阻).(2)使用机械时：W动＝W阻＝W有用＋W额外(或W输入＝W输出＋W损失).2.不能省功的含义：“不省功”是功的原理的核心.“不省功”有两层含义：(1)等于(即理想机械)，是指使用机械做的功与不使用机械而直接用手所做的功是相等的.(2)大于，即费功(即非理想机械)，是指使用机械做的功比不使用机械而直接用手所做的功多.使用非理想机械时必然存在无用阻力，它对完成工作没有意义，所以又把它叫做无用功或额外功.做功的目的是克服有用阻力而做功，所以这一部分功是有意义的，称为有用功.使用任何机械时

4、，动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功，包括有用阻力和无用阻力(或额外阻力).3.由于克服额外阻力所做的额外功的存在，实际上使用任何机械总是费功的.4.机械在生活中的应用：(1)省力机械：千斤顶、螺丝刀、斜面、钳子等.(2)省位移的机械：自行车、筷子、鱼竿等.(3)不省力也不省位移，只改变工作方式的机械：定滑轮、等臂杠杆等.注意：使用机械可以省力或省位移，但不能省功.例1如图1所示，通过一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，将一重物匀速提高2m，已知重物的质量为100kg，动滑轮自身的质量为1kg，绳的质量和摩擦均不计，(g取

5、10m/s2)求：图1(1)人的拉力大小及拉力做的功；(计算结果保留四位有效数字)答案336.7N2020J(2)该机械的有用功和额外功.解析该机械是为了将重物提升2m.所以有用功为W有用＝G1h＝1000×2J＝2000J而提升过程中，克服动滑轮的重力做功是不可避免的，这是额外的，所以额外功W额外＝G2h＝10×2J＝20J.答案2000J20J针对训练利用斜面把100N的货物推到高处，如果货物所受的摩擦力为8N，且已知斜面高为3m，倾角为37°，其他阻力不计，求：(1)克服重力所做的功和克服摩擦阻力所做的功；解析对物体受力分析

6、如图所示.(2)推力F的大小及F所做的功.解析F＝Gsin37°＋f＝100×0.6N＋8N＝68N.根据机械功的原理，推力F所做的功应当等于WG＋Wf，所以推力F所做的功WF＝300J＋40J＝340J.答案68N340J二、功、能及能的转化之间的关系1.功与能的区别：(1)能量是表征物体具有做功本领的物理量，是状态量.(2)功描述了力的作用效果在空间上的累积，反映了物体受力并运动的效果，是过程量.2.对功能关系的理解：(1)能量有多种不同形式，且不同形式的能量可以相互转化.不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的过程就

7、是能量转化的过程.(2)做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式，即能量转化的多少可用做功的多少来量度.(3)功是能量转化的量度.机械是传递能量、实现能量转化的装置，它需要人们对其输入能量，然后将能量传递或转移到另一个物体.例2关于能量转化的说法中正确的是()A.举重运动员把杠铃举起来，体内的一部分化学能转化为杠铃的重力势能B.电流通过电阻丝使电能转化为内能C.内燃机做功的过程是机械能转化为内能的过程D.做功的过程是能量转化的过程，某过程做了10J的功，一定有10J的能量发生了转化解析举重运动员举起杠铃，使杠铃的重力势能变

8、大，消耗了运动员本身的化学能，A正确；电流通过电阻丝，电流做功把电能转化为内能，B正确；内燃机中的燃料燃烧，对外做功，把内能转化为机械能，C错误；功是能量转化的量度，做功的过程就是能量转化的过程，D正确.答案ABD三、摩擦力做功的特点1.不论是静摩