機(jī)械能守恒定律復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案

1、第七章 機(jī)械能守恒定律導(dǎo)學(xué)案一、功1、功的概念: 一個(gè)物體受到 的作用，并在 上發(fā)生了一段位移，這個(gè)力就對物體做了功。功是 轉(zhuǎn)化的量度。2、做功的兩個(gè)必要因素：（1） （2） ；3、功的計(jì)算公式： （1）F必須為 力；L是相對 的位移；是 的夾角（2）當(dāng) =時(shí)，W= 。例如：線吊小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線的拉力不做功；當(dāng) < 時(shí)，力對物體做 功，也說成物體克服這個(gè)力做了功（取正值）（3）摩擦力、空氣阻力做功的計(jì)算:功的大小等于力和路程的乘積. （4）發(fā)生相對滑動(dòng)的兩物體之間，一對滑動(dòng)摩擦力做的總功:W=- fd（d是兩物體間的相對路程），且Q= fd（摩擦生熱）4、功是 量（標(biāo)量、矢量），是

2、量（狀態(tài)量、過程量）5、求合力做功：（1）先求合力，然后求總功，即W總=F合L cos（為合力與位移方向的夾角）（2）合力的功等于各分力所做功的代數(shù)和，即 W總 =W1+W2+W3+- 【例1】如圖所示，用力拉一質(zhì)量為m的物體，使它沿水平勻速移動(dòng)距離s，若物體和地面間的摩擦因數(shù)為，則此力對物體做的功為（ ） Amgs Bmgs/（cos+sin） Cmgs/（cos-sin） Dmgscos/（cos+sin）2、 功率：1、 概念: 跟完成功所用 的比值，表示力(或物體)做功的 。2、公式：P= （平均功率） P= （平均功率或瞬時(shí)功率）【例2】如圖所示,木塊m沿固定的光滑斜面從靜止開始下滑

3、，當(dāng)下降h高度時(shí),重力的瞬時(shí)功率是（ D ） 【例3】以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體。物體在空中運(yùn)動(dòng)3s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時(shí)功率為 （ ） A、700W B、400 W C、500W D、300W3、 機(jī)車起動(dòng)的兩種理想模式 （畫v-t圖像）分析汽車沿水平面行駛時(shí)各物理量的變化，采用的公式是 和 （1）機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)時(shí)：（2）機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)時(shí)：【例4】m=2103kg的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率80kw，若汽車在平直公路上行駛所受阻力大小恒為4103N，那么（ ） A、 汽車在公路上的最大行駛速度為20m/sB、汽車以額定功率啟動(dòng)，

4、當(dāng)汽車的速度為5m/s時(shí)，加速度為6m/s2C、汽車以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)后，第2秒末發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率為32kW D汽車做C中勻加速運(yùn)動(dòng)所能維持的時(shí)間為5s三、重力勢能1定義：物體由于 而具有的能，叫做重力勢能。2公式：EP = ( h：物體距 面的豎直高度)物體在參考平面的上方，h取 值；物體在參考平面的下方，h取 值。3、重力做功特點(diǎn)：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，重力對它做的功只跟它初、末位置的 有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的 無關(guān)。4、重力做功(WG)與重力勢能變化(EP )的關(guān)系 ：WG = （1）物體的高度下降時(shí)，重力做 功，重力勢能 ，減少的重力勢能等于重力所做的功；（2）物體的高度增加時(shí)，重力做

5、功，重力勢能 ，增加的重力勢能等于物體克服重力所做的功。5、重力勢能屬于物體和地球組成的系統(tǒng)?！纠?】質(zhì)量為m的小球，從離桌面H高處由靜止下落，桌面離地面高為h，若以桌面為參考平面，則小球落地時(shí)的重力勢能及整個(gè)下落過程中重力勢能的變化分別是（ ）Amgh，減少mg（h） Bmgh，增加mg（h）Cmgh，增加mg（h） D.mgh，減少mg（h）四、彈性勢能1概念：發(fā)生 形變的物體的各部分之間，由于 的相互作用具有勢能。2 彈力做功與彈性勢能的關(guān)系：W彈= 當(dāng)彈簧彈力做正功時(shí)，彈簧的彈性勢能 ，彈性勢能變成其它形式的能；當(dāng)彈簧彈力做負(fù)功時(shí)，彈簧的彈性勢能 ，其它形式的能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能。（

6、這一點(diǎn)與重力做功跟重力勢能變化的關(guān)系相似）五動(dòng)能和動(dòng)能定理1、動(dòng)能：物體由于 而具有的能量，稱為動(dòng)能。公式：EK= ；動(dòng)能是標(biāo)量，是狀態(tài)量2、動(dòng)能定理（即合外力做功與動(dòng)能關(guān)系）（1）內(nèi)容：合力在一個(gè)過程中對物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中 變化。（2）公式： 【例6】一個(gè)物體從斜面上高h(yuǎn)處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，測得停止處對開始運(yùn)動(dòng)處的水平距離為S，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并設(shè)斜面與水平面對物體的動(dòng)摩擦因數(shù)相同求動(dòng)摩擦因數(shù)六、機(jī)械能1、機(jī)械能是 和 的統(tǒng)稱，即E= + （重力勢能和彈性勢能）2機(jī)械能守恒定律：在只有 （或 ）做功的物體系統(tǒng)內(nèi)， 能與 能可以相互

7、轉(zhuǎn)化，而總的 能保持不變，即 3、判斷機(jī)械能守恒方法：（1）從做功角度看：只有重力和彈力做功（單個(gè)物體時(shí)常用）（2）從能量角度看：只有動(dòng)能和勢能（包括彈性勢能）間的轉(zhuǎn)化，無摩擦生熱，（多個(gè)物體組成系統(tǒng)時(shí)常用）4、三種表達(dá)形式（1）守恒角度：，即（必須選參考平面）（2）轉(zhuǎn)化角度：（不需要選參考平面）（3）轉(zhuǎn)移角度： EA減=EB增（A物體的減少的能量轉(zhuǎn)移給B物體）【例7】自由下落的小球，正好落在下端固定于地板上的豎直放置的彈簧上，后來又被彈起(不計(jì)空氣阻力)，下列判斷中正確的是 ( )A機(jī)械能是否守恒與選取哪一個(gè)物體系統(tǒng)為研究對象有關(guān)，選取的研究對 象不同，得到的結(jié)論往往是不同的B如果選取小球和

8、地球組成的系統(tǒng)為研究對象，則該系統(tǒng)的機(jī)械能守恒C如果選取小球，地球和彈簧組成的物體系統(tǒng)，則該系統(tǒng)的機(jī)械能守恒D如果選取小球、地球和彈簧組成的物體系統(tǒng)，則該系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒七、功能關(guān)系1、功是 的量度。做功的過程就是 轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少 被轉(zhuǎn)化。2、公式：W=E（1）合外力對物體所做的功等于物體動(dòng)能的增量即： （動(dòng)能定理）（2）重力功是重力勢能變化的量度,即： （3）彈力功是彈性勢能變化的量度，即： 末（4）除了重力（彈力）以外的其他力做功是物體機(jī)械能變化的量度，即： 【例8】卷揚(yáng)機(jī)的繩索通過定滑輪用力拉位于粗糙面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動(dòng)。在移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（

9、 ）.對木箱做的功等于木箱增加的動(dòng)能與木箱克服摩擦力所做的功之和.對木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和.木箱克服重力所做的功等于木箱增加的重力勢能.對木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力做的功之和3、理解“摩擦生熱”Q=f . X相對【例9】質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平射中木塊，并最終留在木塊中與木塊一起以速度v運(yùn)動(dòng)已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)距離L，子彈進(jìn)入木塊的深度為d若木塊對子彈的阻力f視為恒定，下列判斷正確的是( )A. f(Ld)量度子彈損失的動(dòng)能B. fd量度子彈損失的動(dòng)能C. fL量度木塊增加的動(dòng)能D fd量度子彈、木塊系統(tǒng)總動(dòng)能的損失A m【例10】足夠長的傳送帶以v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)量為m的小物塊A由靜止輕放于傳送帶上，若小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，如圖所示，當(dāng)物體與傳送帶相對靜止時(shí)，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為（ ）AB C D【例9】一木塊M放在光滑水平面上，一子彈m以初速度V0水平射入木塊中，射入的深度為d，平均阻力為f。木塊運(yùn)動(dòng)L后，最終與子彈以共同速度V一起做勻速運(yùn)動(dòng)。