功和能教學(xué)講解課件

功和能功和能

1、能量的轉(zhuǎn)化必須通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)。你能列舉哪些具體的功能關(guān)系？思考與討論一、功是能量轉(zhuǎn)化的量度

2、做多少功就一定有多少相應(yīng)形式的

能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。1、能量的轉(zhuǎn)化必須通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)。你能列舉哪些具體的物體動(dòng)能變化3、合外力做功1、重力做功重力勢(shì)能的變化2、彈簧彈力做功彈性勢(shì)能的變化4、除重力和彈簧彈力以外其他力做功機(jī)械能變化5、一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的總功系統(tǒng)內(nèi)能的變化二、功能關(guān)系的具體情形物體動(dòng)能變化3、合外力做功1、重力做功重力勢(shì)能的變化2、彈簧A.B.C.D.

例1.水平傳送帶以速度v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)

量為m的小木塊A由靜止輕放在傳送帶上，若

小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，如圖

所示，在小木塊與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)，轉(zhuǎn)化

為內(nèi)能的能量為（）三、典例精析mAvA.B.C.D.例1.水平傳送帶以速度v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)A.B.C.D.

例1.水平傳送帶以速度v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)

量為m的小木塊A由靜止輕放在傳送帶上，若

小木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，如圖

所示，在小木塊與傳送帶相對(duì)靜止時(shí)，轉(zhuǎn)化

為內(nèi)能的能量為（）三、典例精析DmAvA.B.C.D.例1.水平傳送帶以速度v勻速傳動(dòng)，一質(zhì)

例2.如圖所示，一物體以100J的初動(dòng)能，

從斜面底端的A點(diǎn)沿斜面向上作勻減速直線運(yùn)

動(dòng)，它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能減少了80J，機(jī)械能減

少了32J，已知A、B間的距離s=2m，試求:（1）物體沿斜面運(yùn)動(dòng)中所受到的滑動(dòng)摩

擦力f的大小是多少？（2）物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高處時(shí)

增加的重力勢(shì)能是多少？（3）物體從最高點(diǎn)沿原路下滑到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少？AB例2.如圖所示，一物體以100J的初動(dòng)能，

從斜面底端（1）A到B過(guò)程，由功能關(guān)系可知：機(jī)械能的減小等于摩擦力的功。即：（2）從A到B點(diǎn)過(guò)程，摩擦力做功為Wf

，則：．而重力做功WG則：①②【解析】（1）A到B過(guò)程，由功能關(guān)系可知：機(jī)械能的減小等于摩擦根據(jù)功能關(guān)系，此過(guò)程損失動(dòng)能的轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，損失動(dòng)能的克服摩擦力做了功故有：

比得：①②根據(jù)功能關(guān)系，此過(guò)程損失動(dòng)能的轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，損失從A出發(fā)到回到A過(guò)程，由功能關(guān)系得:（3）設(shè)回到A時(shí)的動(dòng)能為Ek′在從A出發(fā)到回到A過(guò)程，由功能關(guān)系得:（3）設(shè)回到A時(shí)的動(dòng)

例3.

（2010′山東高考、22）如圖所示，

傾角=30°的粗糙斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、

質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置

于斜面上，其上端與斜面頂端齊平。用細(xì)線將

物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)

動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開(kāi)斜面（此時(shí)物塊未

到達(dá)地面），在此過(guò)程中：θm例3.（2010′山東高考、22）如圖所示，

傾角B．軟繩重力勢(shì)能共減少了A．物塊的機(jī)械能逐漸增加D．軟繩重力勢(shì)能的減少小于其動(dòng)能的增加

與克服摩擦力所做功之和C．物塊重力勢(shì)能的減少等于軟繩克服摩擦

力所做的功θm答案：B、DB．軟繩重力勢(shì)能共減少了A．物塊的機(jī)械能逐漸增加D．軟繩重力

例

一塊質(zhì)量為m的木塊放在水平地面上，用一根彈簧連著木塊，如圖所示.用恒力F拉彈簧，使木塊離開(kāi)地面，如果力F的作用點(diǎn)向上移動(dòng)的距離為h，則()

A.木塊的重力勢(shì)能增加了Fh

B.木塊的機(jī)械勢(shì)能增加了Fh

C.拉力F所做的功為Fh

D.木塊的動(dòng)能增加了FhmF例一塊質(zhì)量為m的木塊放在水平地面上，用一根[例2]如圖所示，一根輕彈簧

豎直放置在地面上，上端為O點(diǎn).

某人將質(zhì)量為m的物塊放在彈簧

上端O處，使它緩緩下落到A處，

放手后物塊處于平衡，在此過(guò)程

中物塊克服人的作用力做功為W，

如果將物塊從距輕彈簧上端O點(diǎn)H

高處由靜止釋放,物塊自由落下，落到彈簧上端O點(diǎn)后，繼續(xù)下落將彈簧壓縮，那么物塊將彈簧壓縮到A處時(shí)，物塊速度的大小是多少？(不計(jì)碰撞過(guò)程中的能量損失)AO[例2]如圖所示，一根輕彈簧

豎直放置在地1.靜摩擦力做功的特點(diǎn)

(1)靜摩擦力可以做正功、負(fù)功,還可以不做功.

(2)在靜摩擦力做功的過(guò)程中,只有機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化,而沒(méi)有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.

(3)一對(duì)相互作用的靜摩擦力做功的代數(shù)和為零,即靜摩擦不生熱.夯實(shí)基礎(chǔ)1.靜摩擦力做功的特點(diǎn)

(1)靜摩擦力可以做正功、2.滑動(dòng)摩擦力做功的特點(diǎn)

(1)滑動(dòng)摩擦力可以做正功、負(fù)功,也可以不做功.

(2)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的過(guò)程中,能量的轉(zhuǎn)化有兩種情況:

一是相互摩擦的物體之間機(jī)械能的轉(zhuǎn)移,二是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

(3)一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力所做功的代數(shù)和總為負(fù)值,其值恰好等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能.2.滑動(dòng)摩擦力做功的特點(diǎn)

(1)滑動(dòng)摩擦力可以做正3.摩擦生熱

Q=F·s相對(duì)(其中s相對(duì)為兩物體相對(duì)滑動(dòng)的位移)3.摩擦生熱2.子彈打木塊問(wèn)題

(1)子彈打木塊問(wèn)題是兩個(gè)物體相互作用的典型例子,其實(shí)質(zhì)是物體在一對(duì)作用力與反作用力的沖量作用下,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量變化、動(dòng)能變化和能量變化.

(2)子彈打木塊過(guò)程中,子彈由于克服阻力做功,動(dòng)能減少,其減少的動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化成木塊的動(dòng)能,部分轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的內(nèi)能、重力勢(shì)能或彈性勢(shì)能等.2.子彈打木塊問(wèn)題

(1)子彈打木塊問(wèn)題是兩個(gè)物體【例1】如圖所示,一木塊A

放在水平木板B上,用外力

拉動(dòng)B,使它們一起在地面

上加速運(yùn)動(dòng),發(fā)生位移s.求:

(1)B對(duì)A的摩擦力F摩做功多少?(2)A對(duì)B的摩擦力F摩′做功多少?(3)F摩和F摩′的總功是多少?FBA剖析典例【例1】如圖所示,一木塊A

放在水平木板B上,用外力

拉

例1中若木板B質(zhì)量為M,放在光滑水平桌面上以速度v0勻速向右滑行,某時(shí)刻把一質(zhì)量為m的小木塊A(初速度為零)放在B上,它將在B上滑行一段距離l后與B相對(duì)靜止,這一過(guò)程中,是否會(huì)產(chǎn)生熱量?你可得到什么結(jié)論?發(fā)散思考題: 例1中若木板B質(zhì)量為M,放在光滑水平桌面上以速度v0勻速

如圖所示,木塊A放

在木塊B上左端,用恒力

F將A拉至B的右端,第一

次將B固定,F做功為W1,因摩擦生熱為Q1;第二次讓B可以在光滑地面上滑動(dòng),F做功為W2,因摩擦生熱為Q2,則()A.