人教版高中物理必修2第7章機械能守恒定律 7-10能量守恒與能源功能關系錄課課件

專題：功能關系專題：功能關系1.全面理解，掌握各種力做的功和對應的能量關系。2.學會運用功能關系特別是動能定理分析解決有關問題的一般步驟。一、功的概念和計算1、功的概念：2、功的計算：

3、總功的計算：1.α是合力F與位移x之間的夾角2．3、總功的計算：單一過程：連續(xù)多過程：方法1,2方法2例題１：小滑塊m=1kg,受到沿斜面向下的拉力Ｆ＝４Ｎ從光滑斜面頂點A由靜止滑至水平部Ｂ，撤去外力Ｆ，滑塊從Ｂ點滑到C點而停止。已知斜面高為h=3m，傾角為37度，滑塊運動的水平距離為x2=10m，水平面的摩擦力大小為5Ｎ，求：１、Ａ到Ｂ時，重力，拉力Ｆ，合力做功大小，正負。２、Ｂ到Ｃ時，摩擦力做功的大小，正負。二、能量：1、能量的形式勢能：重力勢能、彈性勢能。

動能:物體由于運動而具有的能。機械能：重力勢能+彈性勢能+動能內能，電能，光能，核能，化學能等形式。1、能量不會

，也不會

，它只能從一種形式

為另一種形式，或者從一個物體

到另一個物體，在轉化或轉移的過程中其能的

保持不變，這就是能量轉化與守恒定律．消滅創(chuàng)生轉化轉移總量2.能量轉化與守恒2、機械能守恒與轉化：在只有

或

做功的系統(tǒng)內，動能和勢能可以相互轉化，而總的機械能保持不變，重力彈力例題2:分析上題中重力勢能的變化，機械能的變化，動能的變化。思考：功與能之間的關系？思考：1、功和能雖然是兩個概念，其實，功就是能，或者能就是功。功反映了物體所具有的能量的多少。2、做功的過程就是能量轉化的過程，不同形式能之間的轉化只有通過做功才能實現轉化。3、做功的過程就是功轉化為能的過程，做了多少功，就有多少功轉化為能。4、物體做了多少功就有多少能量發(fā)生轉化，做功與能量轉化在數值上嚴格相等。5、能量轉化的多少可以用功的數值來量度。2.功與對應能量的變化關系合力的功

（總功）

增加

重力做的功

減少彈簧彈力做的功

減少除重力、彈力以外的力做的功增加摩擦力做的功

？

增加重力勢能彈性勢能機械能動能(1)功是

的量度，即做了多少功就有_____發(fā)生了轉化．(2)做功的過程一定伴隨著

，而且____必通過做功來實現．三、功能關系能量轉化多少能能量轉化能量轉化3、摩擦力做的功1、用手推木塊在粗糙平面上運動。分析木塊上下表面摩擦力及是否產生內能（熱量）上表面靜摩擦力做功，無內能產生。下表面滑動摩擦力做功，有內能產生。2、滑動摩擦力做功產生的內能計算用手小木塊，兩木塊都做加速運動，地面光滑4.功與對應能量的變化關系重力做的功彈簧彈力做的功除重力、彈力以外的力做的功（F，f等）摩擦力對相對位移做的功動能合力的功重力勢能彈性勢能機械能內能(熱量）四、功能關系（動能定理）的應用二、基本步驟：1、明確物體及所選擇過程初末狀態(tài)。2、分析自初到末狀態(tài)的受力及做功情況。3、寫出總功的表達式。4、寫出動能定理的公式，計算。一、適用范圍：幾乎所有的運動過程都可用。例題3：如圖，小球按圖示的路線從P點開始運動，忽略所有摩擦，求：1、小球到達B點時的速度？在B點對圓弧軌道的壓力？2、小球落地時距B點的水平距離？C點的速度？例題4：如圖所示，水平傳送帶以速度v勻速運動，一質量為m的小木塊由靜止輕放到傳送帶上，若小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數為μ，當小木塊與傳送帶相對靜止時，1、木塊的機械能增加了多少？2、產生了多少熱量？二:功與對應能量的變化關系一、(1)功是

的量度，即做了多少功就有_____發(fā)生了轉化．(2)做功的過程一定伴隨著

，而且____必通過做功來實現．小結：功能關系能量轉化多少能能量轉化能量轉化重力做的功彈簧彈力做的功除重力、彈力以外的力做的功（F，f等）摩擦力對相對位移做的功動能合力的功重力勢能彈性勢能機械能內能(熱量）end例題4：小滑塊m=1kg,受到沿斜面向下的拉力Ｆ＝４Ｎ從光滑斜面頂點A由靜止滑至水平部Ｂ，撤去外力Ｆ，滑塊從Ｂ點滑到C點而停止。已知斜面高為h=2m，傾角為30度，求：１、滑塊到Ｂ時的速度？２、Ｂ到Ｃ時，摩擦力做功的大小。3、整個過程系統(tǒng)產生的熱量？五、典型題例1、圓管構成的半圓形豎直軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內徑的小球A以某一初速度沖進軌道，到達半圓軌道最低點N時對軌道壓力為9mg,然后，滑上摩擦因數為的水平面，最后靜止于B處。忽略圓管內徑，空氣阻力不計，求：（1）球在M點時的速度？（2）球在水平軌道上滑行的距離？3、如圖所示，用細繩連接的A、B兩物體質量相等，A位于傾角為30°的斜面上，細繩跨過定滑輪后使A、B均保持靜止，然后釋放，設A與斜面間的滑動摩擦力為A受重力的0.3倍，不計滑輪質量從摩擦，求B下降1米時的速度大小。4、光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相切,半圓形導軌的半徑為R.一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當它經過B點進入導軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍,之后向上運動恰能到達最高點C.(不計空氣阻力)試求:(1)物體在A點時彈簧的彈性勢能.(2)物體從B點運動至C點的過程中克服阻力所做的功.

例題3：如圖，地面光滑，m=1kg,m以V0=6m/s的速度滑上靜止的M，若f=4N,且m一直在M上，M=2kg，求：他們最終的速度？m滑行的距離？M滑行的距離？損失的機械能？分析損失的機械能轉化成何種能？根據功能關系：1、摩擦力對m做功：2、摩擦力對M做功：4、產生的熱量:3