高一物理能量守恒與可持續(xù)發(fā)展ppt課件

1、本章優(yōu)化總結(jié)本章優(yōu)化總結(jié)12022-1-29專(zhuān)題歸納整合專(zhuān)題歸納整合章末綜合檢測(cè)章末綜合檢測(cè)本本章章優(yōu)優(yōu)化化總總結(jié)結(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建22022-1-29知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建能量守恒與可持續(xù)發(fā)展能量守恒與可持續(xù)發(fā)展機(jī)械能機(jī)械能動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒定律機(jī)械能守恒定律能量能量能源的開(kāi)發(fā)和利用能源的開(kāi)發(fā)和利用32022-1-2942022-1-2952022-1-2962022-1-29專(zhuān)題歸納整合專(zhuān)題歸納整合做功與勢(shì)能的變化問(wèn)題做功與勢(shì)能的變化問(wèn)題1重力勢(shì)能重力勢(shì)能(1)重力勢(shì)能的變化：重力對(duì)物體做的功等于物重力勢(shì)能的變化：重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少，即

2、體重力勢(shì)能的減少，即WGEp，與是否有，與是否有其他力對(duì)物體做功無(wú)關(guān)其他力對(duì)物體做功無(wú)關(guān)(2)重力勢(shì)能的變化與參考平面的選取無(wú)關(guān)重力勢(shì)能的變化與參考平面的選取無(wú)關(guān)72022-1-2982022-1-2992022-1-29圖圖41102022-1-29112022-1-29122022-1-29圖圖42132022-1-29機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用問(wèn)題機(jī)械能守恒定律及應(yīng)用問(wèn)題1判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒的方法判斷系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒的方法(1)用做功來(lái)判定用做功來(lái)判定對(duì)某一系統(tǒng)，若只有重力和對(duì)某一系統(tǒng)，若只有重力和系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其他力不做功，則該系統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其他力不做功，則該系統(tǒng)機(jī)械能守恒

3、能守恒(2)用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判定用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判定若物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能若物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒142022-1-292機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式(1)E1E2，系統(tǒng)原來(lái)的機(jī)械能等于系統(tǒng)后來(lái)，系統(tǒng)原來(lái)的機(jī)械能等于系統(tǒng)后來(lái)的機(jī)械能的機(jī)械能(2)EkEp0，系統(tǒng)變化的動(dòng)能與系統(tǒng)變化，系統(tǒng)變化的動(dòng)能與系統(tǒng)變化的勢(shì)能之和為零的勢(shì)能之和為零(3)EA增增EB減減，系統(tǒng)內(nèi)，系統(tǒng)內(nèi)A物體增加的機(jī)械能物體增加的機(jī)械能等于等于B物體減少的機(jī)械能物體減少的機(jī)械能第一種表達(dá)式

4、是從第一種表達(dá)式是從“守恒守恒”的角度反映機(jī)械能的角度反映機(jī)械能守恒，解題時(shí)必須選取零勢(shì)能面，而后兩種表守恒，解題時(shí)必須選取零勢(shì)能面，而后兩種表達(dá)式都是從達(dá)式都是從“轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化”的角度來(lái)反映機(jī)械能守恒，的角度來(lái)反映機(jī)械能守恒，不必選取零勢(shì)能面不必選取零勢(shì)能面152022-1-293機(jī)械能守恒定律應(yīng)用的思路機(jī)械能守恒定律應(yīng)用的思路(1)根據(jù)要求的物理量確定研究對(duì)象和研究根據(jù)要求的物理量確定研究對(duì)象和研究過(guò)程過(guò)程(2)分析外力和內(nèi)力的做功情況或能量轉(zhuǎn)化分析外力和內(nèi)力的做功情況或能量轉(zhuǎn)化情況，確認(rèn)機(jī)械能守恒情況，確認(rèn)機(jī)械能守恒(3)選取參考面，表示出初、末狀態(tài)的機(jī)械選取參考面，表示出初、末狀態(tài)的機(jī)械能

5、能(4)列出機(jī)械能守恒定律方程及相關(guān)輔助方列出機(jī)械能守恒定律方程及相關(guān)輔助方程程(5)求出未知量求出未知量162022-1-29 如圖如圖43所示，在傾角為所示，在傾角為30的光滑斜面的光滑斜面上，有一勁度系數(shù)為上，有一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，其一端固定的輕質(zhì)彈簧，其一端固定在擋板在擋板C上，另一端連接一質(zhì)量為上，另一端連接一質(zhì)量為m的物體的物體A.有一有一細(xì)繩通過(guò)定滑輪，細(xì)繩的一端系在物體細(xì)繩通過(guò)定滑輪，細(xì)繩的一端系在物體A上上(細(xì)繩細(xì)繩與斜面平行與斜面平行)，另一端系有一細(xì)繩套圖示中物體，另一端系有一細(xì)繩套圖示中物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)在細(xì)繩套上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)在細(xì)繩套上輕輕掛

6、上一個(gè)質(zhì)量為量為m的物體的物體B后，物體后，物體A將沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，試將沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，試求：求：(1)未掛物體未掛物體B時(shí)，彈簧的形變量；時(shí)，彈簧的形變量；(2)物體物體A的最大速度值的最大速度值172022-1-29圖圖43182022-1-29192022-1-29202022-1-29212022-1-29功能關(guān)系的應(yīng)用問(wèn)題功能關(guān)系的應(yīng)用問(wèn)題不同性質(zhì)的力做功對(duì)應(yīng)不同形式能的轉(zhuǎn)化，功不同性質(zhì)的力做功對(duì)應(yīng)不同形式能的轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度是能量轉(zhuǎn)化的量度1合外力做的功等于物體動(dòng)能的增量，即動(dòng)能合外力做的功等于物體動(dòng)能的增量，即動(dòng)能定理：定理：W合合Ek.2重力做功引起重力勢(shì)能的變化，重力

7、做功引起重力勢(shì)能的變化，WGEp.3除重力和彈力以外的力做功，引起機(jī)械能和除重力和彈力以外的力做功，引起機(jī)械能和其他形式能之間的轉(zhuǎn)化，其他形式能之間的轉(zhuǎn)化，W其他其他E.222022-1-294一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做功引起內(nèi)能的變一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力做功引起內(nèi)能的變化，化，Qf滑滑s相對(duì)相對(duì)(注意：一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力注意：一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力所做功的代數(shù)和，其絕對(duì)值等于滑動(dòng)摩擦力與相所做功的代數(shù)和，其絕對(duì)值等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積，等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，也等于系對(duì)位移的乘積，等于系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，也等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能統(tǒng)損失的機(jī)械能)5用功能關(guān)系解題的步驟用功能關(guān)系解題的步

8、驟(1)分清有多少種形式的能分清有多少種形式的能(如動(dòng)能、勢(shì)能等如動(dòng)能、勢(shì)能等)在變?cè)谧兓?2)分別列出減少的能量分別列出減少的能量E減減和增加的能量和增加的能量E增增的的表達(dá)式表達(dá)式(3)根據(jù)某個(gè)力做功對(duì)應(yīng)的特定能量變化來(lái)列式求根據(jù)某個(gè)力做功對(duì)應(yīng)的特定能量變化來(lái)列式求解解232022-1-29如圖如圖44所示，質(zhì)量為所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為、長(zhǎng)為l的木板的木板A以以某一初速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)現(xiàn)將另一某一初速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)現(xiàn)將另一質(zhì)量為質(zhì)量為m的木塊的木塊B(可視為質(zhì)點(diǎn)可視為質(zhì)點(diǎn))輕放在輕放在A(yíng)的右端，的右端，當(dāng)當(dāng)B滑動(dòng)到滑動(dòng)到A的最左端時(shí)，恰能與的最左端時(shí)，恰能與A相對(duì)靜止，此

9、相對(duì)靜止，此時(shí)測(cè)得木塊時(shí)測(cè)得木塊B對(duì)地面發(fā)生的位移為對(duì)地面發(fā)生的位移為s.若若A、B間的間的動(dòng)摩擦因數(shù)為動(dòng)摩擦因數(shù)為，則在這一過(guò)程中，則在這一過(guò)程中，A、B構(gòu)成的構(gòu)成的系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為_(kāi)，木塊，木塊B的動(dòng)能增加了的動(dòng)能增加了_，木板，木板A的動(dòng)能減少了的動(dòng)能減少了_圖圖44242022-1-29【精講精析】【精講精析】由題意知木板由題意知木板A對(duì)木塊對(duì)木塊B的滑動(dòng)的滑動(dòng)摩擦力摩擦力f方向向右，方向向右，B對(duì)對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力的滑動(dòng)摩擦力f方向向方向向左，且左，且ffmg，所以，所以A、B系統(tǒng)由于存在系統(tǒng)由于存在滑動(dòng)摩擦力而產(chǎn)生的熱量為滑動(dòng)摩擦力而產(chǎn)生的熱量為Q熱熱flmgl.由功能關(guān)系知，滑動(dòng)摩擦力由功能關(guān)系知，滑動(dòng)摩擦力f對(duì)對(duì)B做正功，即做正功，即WfEkBfsmgs；木板木板A減少的動(dòng)能為減少的動(dòng)能為f對(duì)對(duì)A所做的負(fù)功，所做的負(fù)功，即即EkAWff(ls)mg(ls)，即木板即