高中物理 第2章本章优化总结精品课件 鲁科版必修2.ppt

本章优化总结 专题归纳整合 章末综合检测 本章优化总结 知识网络构建 知识网络构建 专题归纳整合 二 动能定理的应用要点1 应用范围的广泛性 动能定理既适用于恒力作用过程 也适用于变力作用过程 既适用于物体做直线运动的情况 也适用于物体做曲线运动的情况 总之 凡是宏观机械运动中涉及到功与动能关系的问题均可适用 2 研究对象的单一性 动能定理的研究对象一般是可以视为质点的单个物体 3 动能定理的研究过程既可以是针对运动过程中的某个具体过程 也可以是针对运动的全过程 4 动能定理的计算式为标量式 v为相对于同一参考系的速度 如图2 1所示 一质量为2kg的铅球从离地面2m高处自由下落 陷入沙坑2cm深处 求沙子对铅球的平均阻力 g取10m s2 图2 1 答案 2020n 应用机械能守恒定律解题 是从分析状态的变化入手 只涉及始 末状态的能量 而不涉及运动过程的细节 这样就避免了直接应用牛顿第二定律时所面临的困难 这使问题的解决变得简便 1 守恒条件 只有重力或弹力做功 系统内只发生动能和势能之间的相互转化 2 表达式 1 e1 e2系统原来的机械能等于系统后来的机械能 2 ek ep 0系统变化的动能与系统变化的势能之和为零 3 ea增 eb减系统内a物体增加的机械能等于b物体减少的机械能 第一种表达式是从 守恒 的角度反映机械能守恒 解题时必须选取参考平面 而后两种表达式都是从 转化 的角度来反映机械能守恒 不必选取参考平面 注意 当系统内除动能和势能外 仍有其他形式的能量参与转化 则所有参与转化的总能量应守恒 能量转化与守恒定律 因此 机械能守恒定律可以用能量转化与守恒定律代替来求解问题 2011年上海世锦赛跳水比赛中 有一个项目是 3m跳板 其比赛过程可简化为 运动员走上跳板 跳板被压缩至最低点 跳板又将运动员竖直向上弹到最高点 运动员做自由落体运动 竖直落入水中 将运动员视为质点 运动员质量m 60kg g取10m s2 最高点a 跳板的水平点b 最低点c和水面之间的竖直距离如图2 2所示 求 1 跳板被压缩到最低点c时具有的弹性势能是多大 2 运动员入水前的速度大小 图2 2 答案 1 1200j 2 9 2m s 一个物体能够对外做功 就说它具有能量 能量的具体值往往无多大意义 我们关心的大多是能量的变化量 能量的转化是通过做功来实现的 某种力做功往往与某一具体的能量变化相联系 即所谓的功能关系 常见的力做功与能量转化的对应关系如下 1 合外力对物体所做的功等于物体动能的改变 w合 ek2 ek1 即动能定理 2 重力做功对应重力势能的改变 wg ep ep1 ep2重力做正功 重力势能减少 重力做负功 重力势能增加 3 弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应 wf ep ep1 ep2弹力做正功 弹性势能减少 弹力做负功 弹性势能增加 4 除重力和系统内的弹力以外的其他力做的功与物体机械能的增量相对应 即w其他 e 1 除重力以外的其他力做多少正功 物体的机械能就增加多少 2 除重力以外的其他力做多少负功 物体的机械能就减少多少 3 除重力以外的其他力不做功 物体的机械能守恒 5 一对相互作用的滑动摩擦力做功的代数和等于系统内能的增量 即f s相对 q 2011年宁德高一检测 电动机带动水平传送带以速度v匀速转动 一质量为m的小木块由静止轻放在传送带上 若小木块与传送带之间的动摩擦因数为 如图2 3所示 当小木块与传送带相