高一物理能量守恒与可持续发展PPT学习教案

1、会计学1高一物理能量守恒与可持续发展高一物理能量守恒与可持续发展专题归纳整合专题归纳整合章末综合检测章末综合检测本本章章优优化化总总结结知识网络构建知识网络构建第1页/共27页知识网络构建知识网络构建能量守恒与可持续发展能量守恒与可持续发展机械能机械能动能和势能的转化动能和势能的转化机械能守恒定律机械能守恒定律能量能量能源的开发和利用能源的开发和利用第2页/共27页第3页/共27页第4页/共27页第5页/共27页专题归纳整合专题归纳整合做功与势能的变化问题做功与势能的变化问题1重力势能重力势能(1)重力势能的变化：重力对物体做的功等于物重力势能的变化：重力对物体做的功等于物体重力势能的减少，即

2、体重力势能的减少，即WGEp，与是否有，与是否有其他力对物体做功无关其他力对物体做功无关(2)重力势能的变化与参考平面的选取无关重力势能的变化与参考平面的选取无关第6页/共27页第7页/共27页第8页/共27页图图41第9页/共27页第10页/共27页第11页/共27页图图42第12页/共27页机械能守恒定律及应用问题机械能守恒定律及应用问题1判断系统机械能是否守恒的方法判断系统机械能是否守恒的方法(1)用做功来判定用做功来判定对某一系统，若只有重力和对某一系统，若只有重力和系统内弹力做功，其他力不做功，则该系统机械系统内弹力做功，其他力不做功，则该系统机械能守恒能守恒(2)用能量转化来判定用

3、能量转化来判定若物体系统中只有动能若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒转化，则物体系统机械能守恒第13页/共27页2机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律的表达式(1)E1E2，系统原来的机械能等于系统后来，系统原来的机械能等于系统后来的机械能的机械能(2)EkEp0，系统变化的动能与系统变，系统变化的动能与系统变化的势能之和为零化的势能之和为零(3)EA增增EB减减，系统内，系统内A物体增加的机械能物体增加的机械能等于等于B物体减少的机械能物体减少的机械能第一种表达式是从第一种表达式是从“守恒守恒”的

4、角度反映机械的角度反映机械能守恒，解题时必须选取零势能面，而后两能守恒，解题时必须选取零势能面，而后两种表达式都是从种表达式都是从“转化转化”的角度来反映机械的角度来反映机械能守恒，不必选取零势能面能守恒，不必选取零势能面第14页/共27页3机械能守恒定律应用的思路机械能守恒定律应用的思路(1)根据要求的物理量确定研究对象和研究根据要求的物理量确定研究对象和研究过程过程(2)分析外力和内力的做功情况或能量转化分析外力和内力的做功情况或能量转化情况，确认机械能守恒情况，确认机械能守恒(3)选取参考面，表示出初、末状态的机械选取参考面，表示出初、末状态的机械能能(4)列出机械能守恒定律方程及相关辅

5、助方列出机械能守恒定律方程及相关辅助方程程(5)求出未知量求出未知量第15页/共27页 如图如图43所示，在倾角为所示，在倾角为30的光滑斜的光滑斜面上，有一劲度系数为面上，有一劲度系数为k的轻质弹簧，其一端固的轻质弹簧，其一端固定在挡板定在挡板C上，另一端连接一质量为上，另一端连接一质量为m的物体的物体A.有一细绳通过定滑轮，细绳的一端系在物体有一细绳通过定滑轮，细绳的一端系在物体A上上(细绳与斜面平行细绳与斜面平行)，另一端系有一细绳套图示，另一端系有一细绳套图示中物体中物体A处于静止状态，当在细绳套上轻轻挂上处于静止状态，当在细绳套上轻轻挂上一个质量为一个质量为m的物体的物体B后，物体后

6、，物体A将沿斜面向上运将沿斜面向上运动，试求：动，试求：(1)未挂物体未挂物体B时，弹簧的形变量；时，弹簧的形变量；(2)物体物体A的最大速度值的最大速度值第16页/共27页图图43第17页/共27页第18页/共27页第19页/共27页第20页/共27页功能关系的应用问题功能关系的应用问题不同性质的力做功对应不同形式能的转化，功不同性质的力做功对应不同形式能的转化，功是能量转化的量度是能量转化的量度1合外力做的功等于物体动能的增量，即动合外力做的功等于物体动能的增量，即动能定理：能定理：W合合Ek.2重力做功引起重力势能的变化，重力做功引起重力势能的变化，WGEp.3除重力和弹力以外的力做功，

7、引起机械能除重力和弹力以外的力做功，引起机械能和其他形式能之间的转化，和其他形式能之间的转化，W其他其他E.第21页/共27页4一对相互作用的滑动摩擦力做功引起内能的变一对相互作用的滑动摩擦力做功引起内能的变化，化，Qf滑滑s相对相对(注意：一对相互作用的滑动摩擦注意：一对相互作用的滑动摩擦力所做功的代数和，其绝对值等于滑动摩擦力与力所做功的代数和，其绝对值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，等于系统产生的内能，也等于相对位移的乘积，等于系统产生的内能，也等于系统损失的机械能系统损失的机械能)5用功能关系解题的步骤用功能关系解题的步骤(1)分清有多少种形式的能分清有多少种形式的能(如动能、势能等如

8、动能、势能等)在变在变化化(2)分别列出减少的能量分别列出减少的能量E减减和增加的能量和增加的能量E增增的的表达式表达式(3)根据某个力做功对应的特定能量变化来列式求根据某个力做功对应的特定能量变化来列式求解解第22页/共27页如图如图44所示，质量为所示，质量为M、长为、长为l的木板的木板A以某一初速度在光滑水平面上向右运动现将另以某一初速度在光滑水平面上向右运动现将另一质量为一质量为m的木块的木块B(可视为质点可视为质点)轻放在轻放在A的右端的右端，当，当B滑动到滑动到A的最左端时，恰能与的最左端时，恰能与A相对静止，相对静止，此时测得木块此时测得木块B对地面发生的位移为对地面发生的位移为

9、s.若若A、B间间的动摩擦因数为的动摩擦因数为，则在这一过程中，则在这一过程中，A、B构成构成的系统产生的热量为的系统产生的热量为_，木块，木块B的动能增加的动能增加了了_，木板，木板A的动能减少了的动能减少了_图图44第23页/共27页【精讲精析】【精讲精析】由题意知木板由题意知木板A对木块对木块B的滑动的滑动摩擦力摩擦力f方向向右，方向向右，B对对A的滑动摩擦力的滑动摩擦力f方向向方向向左，且左，且ffmg，所以，所以A、B系统由于存在系统由于存在滑动摩擦力而产生的热量为滑动摩擦力而产生的热量为Q热热flmgl.由功能关系知，滑动摩擦力由功能关系知，滑动摩擦力f对对B做正功，即做正功，即WfEkBfsmgs；木板木板A减少的动能为减少的动能为f对对A所做的负功，所做的负功，即即EkAWff(ls)mg(ls)，