高中物理 机械能守恒定律教案 新人教版必修2

1 机械能守恒定律总结机械能守恒定律总结 前言 期中考试前总结过的在这里就不再说 如果对于做功 功率还有不明白的 请去 查阅一下期中考试前的物理总结 一 主要公式定理 1 W Flcos 2 3 重力势能 Ep mgh WG Ep1 Ep2 Ep 4 弹性势能 Ep WF 1 2 2 5 动能 Ek 1 2 2 动能定理 W Ek2 Ek1 6 机械能守恒定律 在只有重力或弹力做功的物体系统内 动能与势能可以互相转 化 而总的机械能保持不变 7 弹簧 F k L 8 摩擦生热问题 Q f d d 是相对路程 参考第二份讲义的 摩擦生热问题 二 易错点 1 势能 包括重力势能和弹性势能 可以理解为积蓄起来的能量 重力和弹力对物 体做功 可以理解为消耗掉了积蓄的能量 因此势能变化量与重力或弹力对物体 做的功互为相反数 2 所有的变化量都是末状态减初状态 不要减反了 3 动能定理在运用的时候 一定要把功和动能变化量分别写在等号的两边 不要混 淆公式的含义 4 机械能守恒定律是在 只有重力或弹力做功的系统内 注意看清题目中有没有 光滑 等词汇 5 动能定理和机械能守恒定律的区别 动能定理描述的是做功与动能变化量的关系 机械能守恒定律描述的是重力势能 弹性势能 动能之间的守恒关系 这两个定 理不能混淆 不然大题里会扣分 6 不计空气阻力 同一物体用同一初速度上抛 下抛 平抛 落地时的速率相同 可以用动能定理证明 7 运用动能定理的时候 要注意里的方向与运动方向是否一致 最好像大西瓜同学 一样 写清楚乘以 cos 避免出错 8 圆周运动最高点速度最小值是 不是 0 9 摩擦生热问题中 要选定参考系 如果用动能定理来解决的话 要以地面为参考 系 分别去计算子弹和木块的能量转化情况 三 重点题型 以老师的课堂讲解及讲义为蓝本的总结 1 1 动能概念题动能概念题 2 例 物体在合力作用下做变速运动 动能一定变化 错误 例 匀速圆周运 动 分析 遇到与动能概念联系紧密的选择题 无法判断的时候 用平抛运动和匀 速圆周运动来举反例 一般的错项都能用这种方式筛选出来 2 单过程运用动能定理单过程运用动能定理 第一份讲义 5 6 周末练习右 3 xtzP50 3 P56 7 解题步骤 受力 运动分析 1 找始末状态 做功与动能变化量相等 求解 2 3 抛体 估算人 或物 做的功抛体 估算人 或物 做的功 第一份讲义 7 8 xtzP56 6 要点 全过程应用动能定理 找始末状态 不要纠结于中间发生了些什么 只要 分析全过程中有哪些力做了功 然后用动能定理求解 4 多过程运用动能定理多过程运用动能定理 第一份讲义 9 10 第二份讲义 9 周末练习右 2 P58 19 P59 20 要点 合理选择始末状态 这就要根据题目中的条件和问题来分析了 比如说 问的是过程中某一时刻的速度 那就以这个时刻作为始状态或末状态 这样才能 保证列出的表达式里含有要求的未知量 5 斜面斜面 第一份讲义 11 12 xtzP55 11 P57 17 要点 物块从斜面顶端滑到低端的过程中 只有重力和阻力做功 位移沿重力和 阻力所在直线正交分解 6 平均阻力平均阻力 第一份讲义 13 14 15 xtzP50 6 要点 分析清楚哪些力做功 包括阻力 要注意审题 比如 还能够射穿几块 是一个容易错的地方 7 单摆单摆 第一份讲义 16 17 第二份讲义 7 要点 受力 运动分析很重要 要思考清楚每一个要点时的运动 受力状况 最 高点 最低点 绳子拉力始终与运动方向垂直 不做功 如果涉及到圆周运动 注意最高点的速度最小值不是 0 8 汽车恒定功率启动求行驶距离汽车恒定功率启动求行驶距离 第一份讲义 18 xtzP54 8 9 P59 21 P53 7 要点 千万不要把题目给你的速度变化当作匀速变化 别忘了 当达到额定功率 以后 牵引力会发生变化的 达到速度最大值时牵引力与阻力相等 一般这都是 解决问题的重要突破口 如果你觉得求牵引力做功很无从下手的时候 也许你是 忘了这个公式 9 用动能定理求变力做的功用动能定理求变力做的功 第一份讲义 19 要点 圆周运动的向心力与运动方向垂直 是不做功的 缓慢拉至 可以视为 每时每刻都是平衡状态 1010 弹簧与小球 弹簧与小球 第二份讲义 3 周末练习左 4 xtzP51 5 P57 12 要点 小球刚接触到弹簧的时候 重力大于弹簧弹力 向下做加速度减小的加 1 速运动 逐渐压缩弹簧 弹力逐渐增大 重力势能转化为动能和弹性势能弹力 2 在某一时刻与重力相等 这时加速度为 0 但小球仍具有向下的速度 继续压缩 弹簧 弹力增大 可以认为在这一时刻小球做竖直向下的匀速运动 此时小球动 能最大弹力大于重力 小球做加速度增大的减速运动 仍然具有向下的速度 3 继续压缩弹簧 弹力增大 重力势能转化为动能和弹性势能小球的速度减小到 4 0 从全过程来看 此时重力势能完全转化为弹性势能小球向上运动 5 1111 能量守恒问题 能量守恒问题 1 在只有重力或弹力做功的过程中 xtzP51 4 P52 6 7 8 P53 4 P58 19 3 损失的动能完全转化为势能 损失的势能完全转化为动能 2 在除了重力或弹力之外还有其它力做功的过程中 第二份讲义最后一页周末 练习左 1 2 3 右 4 5 xtzP56 9 10 P59 20 机械能变化量 动能 势能 完全转化为其它力做功所导致的其它能量变 化量 例 内能 计算题可以运用老师给的摩擦生热问题的公式 1212 实验题 实验题 总共有两种方法 1 如果第一个点和第二个点之间的距离接近 2mm 可以以第 一个点作为速度和时间零点 然后直接用后面的点的速度以及下降高度与第一个 点相比较 计算得出实验结论 2 如果第一个点和第二个点之间的距离与 2mm 相差较多 不能取第一个点 只能取后面的几个点 然后比较彼此的速度 下降 高度 计算得出结论 后记 无论如何 认真审题都是最重要的 希望大家认真复习 谨慎地对待考试 保持冷 静 祝二班取得理想的成绩 附 附 解题规范问题解题规范问题 期中考试很多同学都在解题规范问题上失分 这是相当惨痛的 这一章我 们应该怎样去答题呢 谨以一道大题为例 希望同学们注意到 20 小球在外力作用下 由静止开始从 A 点出发做匀加速直线运动 到 B 点时消除外力 然后 小球冲上竖直平面内半径为 R 的光滑半圆环 恰能维持在圆环上做圆周运动 到达 最高点 C 后抛出 最后落回到原来的出发点 A 处 如图 3 所示 试求小球在 AB 段运动的 加速度为多大 解 该题的物理过程可分三段 从 A 到 B 匀加速直线运动过程 从 B 沿圆环运动到 C 的 圆周运动 且注意恰能维持在圆环上做圆周运动 在最高点满足重力全部用来提供向心 力 从 C 回到 A 的平抛运动 分析运动情况 如果运用动力学需画受力分析图 根据题意 在 C 点时 满足 分具体情况讨论 写清楚讨论的是哪一种情况 R v mmg 2 从 B 到 C 过程 由机械能守恒定律得 运用定理的时候一定要把理论依据写出来 这 样的解题才是天衣无缝的 运用公式定理的时候 要与该理论的原始式子一致 22 2 1 2 1 2 B mvmvRmg