1、2 追寻守恒量—能量 功

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1、第七章机械能守恒定律1、2追寻守恒量—能量功1.理解动能、势能及能量的概念与意义。2.通过实验理解能量守恒定律。3.掌握功的概念，理解做功的两个必要因素。4.掌握并能应用功的公式分析计算实际问题。5.理解正功、负功的含义。“有一个事实，如果你愿意，也可以说一条定律，支配着至今所知的一切自然现象……这条定律称做能量守恒定律。它指出某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽象的概念……”——诺贝尔物理学奖获得者费恩曼能量无处不在一、伽利略斜面实验小球“记得”原来的高度“有某一量是守恒的”，这个量叫做能量

2、相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。势能二、能量动能物体由于运动而具有的能量ABhh分析伽利略理想斜面实验（斜面均光滑）下滚过程上滚过程高度（势能）速度（动能）逐渐减小逐渐增大逐渐增大逐渐减小三、动能与重力势能的相互转化单摆中的能量转化滚摆中的能量守恒游乐园海盗船跳水过程中的能量转化在物理变化的过程中，是否可能存在某一不变的物理量呢？1.可行性：物质在运动变化过程中存在守恒量。2.重要性：物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。四、“追寻守恒量”的意义五、功如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功。2.做功的两个

3、必要因素：物体受到力的作用，并沿力的方向发生一段位移，则该力对物体做了功。1.功的定义：（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上发生一段位移吊环过程中支撑不动时，虽有力的作用，但没有发生位移，因此力不做功。lAB（1）当F与l同方向时:l（2）当F与l不同方向时，W=？ABF1F2FF3.功的计算公式：FαFα也可以对位移进行分解①F是作用在物体上的某个力（如G、N、f等），但必为恒力②l是F的作用点发生的位移③α是矢量F和l的夹角，α为0～180°力对物体做的功只与F、l、α三者有关，与物体的运动状态等因素无关。（3）对公式的理解

4、：4.功是标量，5.功的单位：但功有正负之分。在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J六、正功和负功1.当α＝0°时cosα＝1，2.当α＝90°时，W＝0，力对物体不做功空中吊车3.当0°＜α＜90°时，cosα＞0，W＞0，力对物体做正功，该力为物体前进的动力。吉尼斯世界纪录强人拉动50吨卡车4.当90°＜α≤180°时，cosα＜0，W＜0，力对物体做负功，该力成为物体前进的阻力，往往说成“物体克服某力做功”。蜘蛛侠挡火车分析下面几种情况中力做的功最牛的俯卧撑汽车加速减速七、几个力做功的计算例.如图，一个物体在拉力F的作用下，水平

5、向右移动的位移为s，求各个力对物体做的功是多少；各个力对物体所做功的代数和是多少；物体所受的合力是多少；合力所做的功是多少？αFFNfGs解：重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90°；F所做的功为：W1＝Fscosα，滑动摩擦力f所做的功为：W2＝fscos180°＝－fs各个力对物体所做功的代数和为：W=W1+W2=(Fcosα－f）s根据正交分解法求得物体所受的合力F=F合cosα－f，合力方向向右，与位移同向；合力所做的功为：W＝F合scos0°＝（Fcosα－f）s当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体

6、所做的总功可以用什么方法来求解？①求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。②求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。（为合力与位移方向的夹角）1.诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：“有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配着至今所知的一切现象……”这条定律就是（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.能量守恒定律D2.下列实例中,动能转化为势能的是()A.竖直上抛的正在上升的小球B.上紧发条的玩具汽车正在行驶C.从高处下落的石块D.从斜槽上滚下的小球A3.如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做

7、势能;把物体由于运动而具有的能量叫做动能,那么,伽利略的斜面实验可以给我们一个启示,这个启示正确的是（）①小球在斜面A上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的速度是由高度转变而来的②小球在斜面B上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的高度是由速度转变而来的③小球在斜面A上运动时,小球离地面的高度减小,速度增加,小球的动能是由势能转化而来的④小球在斜面B上运动时,小球离地面的高度增加,速度减小,小球的势能是由动能转化而来的A.①②B.③④C.①③D.②④B4.关于伽利略的斜面实验,以下说法正确的是（）A．无论斜面是否光滑,

8、小球滚上的高度一定与释放的高度相同B．实际上,小球滚上的高度会比释放的高度要小一些C．只有在斜面绝对光滑的理想条件下,小球滚上的高度才与释放的高度相同D．伽利略的斜面理想实验反映了在小球的运动过程中存在某个