《追寻守恒量——能量、功》.ppt

7.1-7.2人教版必修人教版必修2开远市第四中学开远市第四中学张兴平张兴平.三维目标三维目标了解能量、动能和势能的定义；知道功的概念、做功的因素、了解能量、动能和势能的定义；知道功的概念、做功的因素、功的公式、功的正负的意义。功的公式、功的正负的意义。掌握恒力做功功的计算、及总功的求法。掌握恒力做功功的计算、及总功的求法。知识与技能知识与技能通过通过分析总结分析总结引入能量，运用引入能量，运用已有知识已有知识定义功；分析讲解概括定义功；分析讲解概括功的公式、功的公式、师生互动师生互动探究功的正负情况；探究功的正负情况；实例讲解实例讲解总功求法。总功求法。运用运用即学即练即学即练掌握做功的因素、功的公式应用、总功的求法掌握做功的因素、功的公式应用、总功的求法。过程与方法过程与方法运用所学知识解决问题的能力。运用所学知识解决问题的能力。情感态度情感态度与价值观与价值观培养学生培养学生分析总结分析总结、独立思考、定量分析的能力。、独立思考、定量分析的能力。.重点重点难点难点理解功概念推导功的公式，能用来进行有关的计算；理解功概念推导功的公式，能用来进行有关的计算；掌握力做功的正负情况及意义、总功的求法掌握力做功的正负情况及意义、总功的求法 理解功概念推导功的公式，能用公式来进行有关的计算；理解功概念推导功的公式，能用公式来进行有关的计算；掌握力做功的正负情况及意义、总功的求法。掌握力做功的正负情况及意义、总功的求法。.伽利略理想斜面实验伽利略理想斜面实验知识回顾知识回顾 思考思考一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非有外力一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非有外力作用在它身上迫使它改变这种运动状态。作用在它身上迫使它改变这种运动状态。伽利略伽利略笛卡尔笛卡尔牛顿牛顿 思考思考.一一.追寻守恒量追寻守恒量能量能量小球小球“记得记得”原来的高度原来的高度“有某一个量是守恒的有某一个量是守恒的”，这个量叫做，这个量叫做能能量量新课引入新课引入.相互作用相互作用的物体凭借其的物体凭借其位置而具有的位置而具有的能量。能量。势势能能1.势能势能.2.动能动能动动能能物物体体由由于于运运动动而而具具有有的的能能量量.3.能量转化能量转化通过上面的学习我们知道物体体在运动过程中势能和动通过上面的学习我们知道物体体在运动过程中势能和动能在相互转化，怎样定量地描述物体所具有的势能和动能在相互转化，怎样定量地描述物体所具有的势能和动能？物体的动能和势能之间又是怎样转化的呢？能？物体的动能和势能之间又是怎样转化的呢？.二二.功功 物体受到力的作用，并沿力的方向发生了一段位移，物体受到力的作用，并沿力的方向发生了一段位移，则该力对物体做了功。则该力对物体做了功。1.1.功的定义：功的定义：2.2.做功的两个必要因素：做功的两个必要因素：（1 1）作用在物体上的力）作用在物体上的力（2 2）物体在力的方向上发生了一段位移）物体在力的方向上发生了一段位移.学以致用学以致用1 1、在图所示的四种情景中，人对物体做功的是（、在图所示的四种情景中，人对物体做功的是（）D D.3.推导功的计算公式推导功的计算公式lA AB B（1 1）当）当F F与与l同方向时同方向时:l（2 2）当）当F F与与l成成a角角时，时，W=W=？A AB BF F1 1F F2 2F F功的计算公式：功的计算公式：F FF F.3.推导功的计算公式推导功的计算公式（3 3）当）当F F与与l反反方向时方向时:lA AB BW=-Fl当当F F与与l同成同成a a角时角时,W=FlCOSF F3.功的公式功的公式.4.功的公式理解功的公式理解 功的单位、正负功的单位、正负对公式对公式W=FlCOS的理解的理解(1)、公式、公式W=FlCOS中各物理量的含义中各物理量的含义(2)、功的大小只与、功的大小只与F、l、COS有关，与物体的质量、速度、运动性质及接有关，与物体的质量、速度、运动性质及接触面的粗糙程度均无关触面的粗糙程度均无关(3)、该公式只适用于恒力做功、该公式只适用于恒力做功4.功的单位：焦耳（功的单位：焦耳（J）1J=1Nm注意：功是标量，但功有正负之分注意：功是标量，但功有正负之分.学以致用学以致用1 1、下列有关功的说法正确的是（、下列有关功的说法正确的是（）A.A.力越大，做功就越多力越大，做功就越多B.B.功的大小由力的大小和位移的大小决定功的大小由力的大小和位移的大小决定A.A.力很大，位移很大，但是功可能等于零力很大，位移很大，但是功可能等于零D.D.功是矢量，具有方向功是矢量，具有方向 C C2 2、如图所示，力、如图所示，力F F大小相等，大小相等，A B C D A B C D 物体运动的位移物体运动的位移s s也相也相同，哪种情况同，哪种情况F F做功最小（）做功最小（）ABCD D D.思考思考 功是标量，但是功有正负之分，那么力在什么功是标量，但是功有正负之分，那么力在什么情况下对物体做正功，在什么情况下做负功？情况下对物体做正功，在什么情况下做负功？小组讨论小组讨论.5.功的正负功的正负正功的含义：该力为物体前进正功的含义：该力为物体前进的动力，使物体的能量增加的动力，使物体的能量增加2.当当 =90时：时：W=0，力对物体不做功。，力对物体不做功。W=Fl cos 负功的含义：该力成为物体前负功的含义：该力成为物体前进的阻力，使物体能量减少进的阻力，使物体能量减少.学以致用学以致用1 1、质量为、质量为m m的物体静止在倾角为的物体静止在倾角为的斜面上，当斜面沿水平的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离方向向右匀速移动了距离s s时，如图所示，物体时，如图所示，物体m m相对斜面静相对斜面静止，则下列说法中不正确的是（止，则下列说法中不正确的是（）A.A.重力力对物体重力力对物体m m做功为零做功为零B.B.合力对物体合力对物体m m做功为零做功为零C.C.摩擦力对物体摩擦力对物体m m做负功做负功D.D.支持力对物体支持力对物体m m做正功做正功 A A2 2、如图所示，一端可绕、如图所示，一端可绕O O点自由转动的长木板上方放一个物点自由转动的长木板上方放一个物块，手持木板的另一端，使木板从水平位置沿顺时针方向缓块，手持木板的另一端，使木板从水平位置沿顺时针方向缓慢旋转，则在物块相对于木板滑动前的过程中（）慢旋转，则在物块相对于木板滑动前的过程中（）A.A.重力做正功重力做正功 B.B.摩擦力做负功摩擦力做负功C.C.摩擦力不做功摩擦力不做功 D.D.支持力不做功支持力不做功 AC AC.思考思考 一个物体可能受到多个力的作用，有多个力对一个物体可能受到多个力的作用，有多个力对物体做了功，如何求解力对物体所做的总功？物体做了功，如何求解力对物体所做的总功？小组讨论小组讨论.6.总功的求法总功的求法典例典例1如图所示，质量如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，的物体静止在水平地面上，受到与水平面成受到与水平面成=37，大小，大小F=10N的拉力作用，的拉力作用，物体移动了物体移动了l=5m，物体与地面间的动摩擦因数，物体与地面间的动摩擦因数=0.3，g取取10m/s2求求总功总功。受力分析受力分析判断做功情况判断做功情况运用公式计算运用公式计算.6.总功的求法总功的求法求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。代数和。求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。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）为合力与位移方向的夹角）.学以致用学以致用课堂实战课堂实战如图所示，一位质量如图所示，一位质量m=50kg的滑雪运动员从高度的滑雪运动员从高度h=30m的的斜坡自由滑下（初速度为零）斜坡的倾角斜坡自由滑下（初速度为零）斜坡的倾角=37，滑雪板，滑雪板与雪面滑动摩擦因素与雪面滑动摩擦因素=0.1则运动员滑至坡底的过程中，则运动员滑至坡底的过程中，求总功（不计空气阻力，求总功（不计空气阻力，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）.课堂小结课堂小结7.1-7.27.1-7.2追追追追寻守恒量寻守恒量能量、功能量、功一、能量一、能量1.势能势能2.动能动能二、功二、功1.定义定义2.做功的因素做功的因素3.功的公式功的公式5.功的正负功的正负6.总功的求法总功的求法4.对功的公式的理解、功的单位对功的公式的理解、功的单位.布置作业布置作业如果物体受到的力是变力，如何求解变力对物体所做的功如果物体受到的力是变力，如何求解变力对物体所做的功？布置作业：课本布置作业：课本5959页页2 2、3 3、4 4 同步解析同步解析75-7775-77（典（典题训练、随堂检测题训练、随堂检测思考与讨论思考与讨论.Thank You!开远市第四中学开远市第四中学张兴平张兴平.