高一物理机械能及其守恒定律全章复习.ppt

1、机械能及其守恒定律 全章复习课,一、功和功率：,1、功的概念：,力和力方向上位移的乘积。,（1）定义式：,W=FS,S指力方向上的位移,（2）功的两要素：,A：力；,B：力方向上的位移,（3）公式：,W=FScos,功的三因子：,F、S、。,（4）功的正负：,A： 0，力做正功，是动力。,B： 900， W 0，力做负功，是阻力。,C： =900， W =0，力做功为0。,（5）功是,标量,单位：,焦尔,J,（6）计算方法：,A：W=Fscos，求恒力所做的功，F、S指大小， 是F、S正向间的夹角。,C：动能定理,关于力对物体做功，如下说法正确的是 （ ） A滑动摩擦力对物体一定做负功 B静摩

2、擦力对物体可能做正功 C作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态,例题1：,B,例题2：,如图，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力 A垂直于接触面，做功为零 B垂直于接触面，做功不为零 C不垂直于接触面，做功为零 D不垂直于接触面，做功不为零,【错解】斜面对小物块的作用力是支持力，应与斜面垂直，因为支持力总与接触面垂直，所以支持力不做功。故A选项正确。,【错解原因】斜面固定时，物体沿斜面下滑时，支持力做功为零。受此题影响，有些人不加思索选A。这反映出对力做功的本质不太理解，没有从求功的根本方

3、法来思考，是形成错解的原因。,B,二、功率：,1、概念：,功跟完成这些功所用时间的比值。,2、定义式：,3、物理意义：,表示做功快慢的物理量。,4、平均功率：,5、瞬时功率：,P=FVCoS,6、额定功率：,7、机车功率、启动问题：,（1）P、f一定，V，F ，a=(F-f)/m a=0时（变加速）， F=f，V=Vmax=P/ f,（2）F、f一定（a一定）。V，P，P=P额时，P不再增大。此后的过程，与上面同,例题见资料,二、机械能：,1、动能：由于运动而具有的能,是标量,2、重力势能：,（1）定义：,由于被举高而具有的能,（2）定义式：,EP=mgh,（3）重力做功与重力势能关系：,WG

4、=EP1-EP2,下落：WG0，EP1EP2,上升：WG0，EP1EP2,（4）重力做功特点：,与路径无关,（5）EP具有相对性：,EP与参考面有关而EP与参考面无关,3、弹性势能：,物体因形变而具有的能。,与物体性质（劲度系数）和形变量有关。,例3：,用力把质量为的物体从地面举高时物体的速度为，则（ ）,力做功为；,重力做功为；,合力做功为,重力势能增加为。,三、功能关系：,1、功与能关系：,（1）功是能量转化的量度。 （2）不同形式能可相互转化并守恒。 （3）能是状态量，功是过程量，功和能不能转化。,2、动能定理：,合力所做的功等于物体动能的变化。,（1）、表达式：,或,（2）适用于恒力做

5、功，也适用于变力做功；首选定律之一,（3）解题步骤：,A：选对象，确定物理过程。,B：分析受力确定各力所做的功,C：确定初、末动能,D：列方程求解,例4：,一小球从高出地面H米处由静止自由下落，不考虑空气阻力，落至地面后并深入地面h米处停止，若小球的质量为m，求小球在落入地面以下过程中受到的平均阻力。,解析：,小球受力如图,mg,mg,f,小求下落过程中重力做功为,mg（H+h）,阻力做功为,-fh,初动能为,0,末动能为,0,由动能定理可知：,mg（H+h）,-fh,=0,解得：,四、机械能守恒定律：,在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。,1、表

6、达式：,2、应用条件：,只有重力或弹力（内力）做功,3、使用步骤：,（1）选择对象，研究物理过程,（2）进行受力分析，看是否符合守恒条件,（3）确定参考面，确定初末状态的机械能,（4）运用机械能守恒定律，列原始方程求解,例题5：,一人站在阳台上，以相同的速率分别把三个球竖直向下抛出、竖直向上抛出、水平抛出，不计空气阻力，则三球落地时的速率：（ ）,.上抛最大；下抛球最大；平抛球最大； 三球一样大。,B,将长为的均匀链条，放在高的光滑桌面上，开始时链条的一半长度处于桌面，其余从桌边下垂，从此状态释放链条，设链条能平滑地沿桌边滑下，则链条下端触地时，链条的速度为 。,例题6,例题7:,如图光滑的斜面AB连接半圆形轨道BC,一小球从斜面上高H处滚下,问(1):H=?时,小球恰能通过C点? (2)在此条件下,通过B点的压力为多少?,A,H,B,C,解析:,小球在滚动过程中只有重力做功,故机械能守恒.取B点为0势能参考点.,小球恰能通过C点,则G=F向,又EC=EA,h=5/2R,同理,EB=1/2mVB2=EC,F-mg=mVB2/R,F=6mg,五,机械能守恒实验:,1,原理:,mgh=1/2mV2 自由落体运动,2, 需要测量的量:,重物下落的高度,各记数点间的距