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《海头高级中学2012-2013学年高一下学期物理《第七章追寻守恒量——能量》》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第七章 机械能守恒定律学.科.网第七章 机械能守恒定律第一节 追寻守恒量——能量第二节 功学.科.网目标导航学习目标:1.理解能量、势能、动能、功的概念及其物理意义,理解功是能量转化的量度,知道不同形式的能量之间可以相互转化.2.知道正功、负功的概念,能利用功的一般公式进行计算.3.理解总功的概念,会计算外力对物体所做的总功.重点难点:对正、负功概念的理解及做功的计算.学.科.网新知初探·自主学习一、能量1.能量:伽利略在斜面小球实验中,发现一个具有启发性的事实:无论斜面陡或缓,小球总会在斜面上的某点速度变为0,这点距斜面底端的竖直高度与它出
2、发时的高度______.在物理学中,我们把这一事实说成是“某个量是______的”,并且把这个量叫做能量或能.相同守恒2.势能:相互作用的物体凭借其______而具有的能量.3.动能:物体由于______而具有的能量.注意:在伽利略的理想斜面实验中,小球的动能和势能相互转化,但二者的总量是保持不变的.学.科.网位置运动二、功1.做功的两个必要因素(1)作用在物体上的力F;(2)物体在力的方向上发生的位移l.2.功的计算[自主探究]图7-1-1学.科.网力F与位移l的方向夹角为α时,力F做的功.如图7-1-1所示,分力F1与位移同向,做功为:W
3、1=F1l=_______;分力F2与位移垂直,做功为:W2=____;力F做功为:W=W1+W2=_______.Flcosα0Flcosα成功发现1.力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积.即W=______.2.功的单位:国际单位制中,功的单位是______,简称焦,符号是____.Flcosα焦耳J三、正功和负功1.设力F与位移l方向间的夹角为α,则由功的公式W=Flcosα可得下表:不做功正负克服2.合力的功功是标量,当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的总功,等于各个力分
4、别对物体所做功的_________,也等于这几个力的______对这个物体所做的功.代数和合力1.功的决定因素做功具有两个必不可少的决定因素:①做功的力;②物体在力的方向上的位移.力对物体是否做了功,只与这两个因素有关,而与物体运动的快慢、运动的性质、接触面是否光滑、物体质量的大小等均无关系.要点探究·讲练互动要点1对功的正确理解学.科.网2.公式W=Flcosα的理解(1)F表示力的大小;l表示力的作用点相对于地面位移的大小,当力的作用点的位移与物体的位移相同时,也常常说是物体相对于地面的位移大小;α表示力和位移方向间的夹角.(2)W=F·
5、lcosα,表达的意义是功等于沿力F方向的位移与力的乘积;W=Fcosα·l,表达的意义是功等于位移与沿位移方向的力的乘积.学.科.网3.正功与负功及不做功的判定(1)根据力和位移(或速度)方向间的夹角判定.当F、s(或v)夹角为锐角时,F为动力,做正功;F、s(或v)夹角为钝角时,F为阻力,做负功;F、s(或v)夹角为直角时,F不做功.此法多用于曲线运动中.(2)看物体的速率是增大还是减小.若在某力作用下速率增大,此力做正功,反之做负功.特别提醒:(1)公式W=Flcosα仅适用于恒力做功.(2)功虽然有正负,但功是标量,它的正负既不表示方
6、向,也不表示大小,只表示做功的效果.例1(2012·惠安高一检测)质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s,如图7-1-2所示,物体m相对斜面静止.则下列说法中不正确的是()图7-1-2A.重力对物体m做正功B.合力对物体m做功为零C.摩擦力对物体m做负功D.支持力对物体m做正功【思路点拨】判断功的正负可以看力与位移方向的夹角.【精讲精析】物体的受力及位移如图7-1-3所示.图7-1-3重力垂直位移,故它不做功,A错误;合力为零,合力不做功,B正确;摩擦力Ff与l夹角β>90°,故摩擦力做负功,C正确;支持力F
7、N与位移l的夹角α<90°,故支持力做正功,D正确.故符合题意的选项为A.【答案】A学.科.网变式训练1.(2012·湖北荆州中学高一期中)一个质量为m的物体在粗糙的水平面上运动,现给物体施加一个水平拉力F.下列哪些说法是正确的()A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动.F一定对物体做正功解析:选ACD.在水平拉力F的作用下,物体在粗糙的水平面上做加速运动时,拉力F与物体发生的位移同向,因此,F一定对物体做正功,选项
8、A正确;物体做减速直线运动时,拉力F也可能与物体发生的位移同向,即F也可能对物体做正功,故选项B错误、C正确;物体做匀速直线运动时,水平拉力F一定与物体发生的位移同