高一物理能量守恒定律

高一物理能量守恒定律第一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與能力：（1）理解量守恒定律，能列舉出量守恒定律的實(shí)例；（2）理解“永動(dòng)機(jī)”不能實(shí)現(xiàn)的原理。（３）讓學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用量守恒定律計(jì)算一些簡單的內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的問題。（４）量守恒定律是自然科學(xué)的基本定律之一，應(yīng)用量守恒的觀點(diǎn)來分析物理現(xiàn)象、解決物理問題是很重要的物理思維方法。第二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．重點(diǎn)內(nèi)容是量守恒定律，強(qiáng)調(diào)量守恒定律是自然科學(xué)中最基本定律。學(xué)習(xí)運(yùn)用量守恒原理計(jì)算一些物理習(xí)題。2．運(yùn)用量守恒定律對具體的自然現(xiàn)象進(jìn)行分析，說明能是怎樣轉(zhuǎn)化的，對學(xué)生來說是有難度的。三、教具

幻燈、幻燈片，其內(nèi)容是：1．反映電能、機(jī)械能、化學(xué)能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。2．反映自然界各種形式能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)例插圖。3．歷史上有人設(shè)計(jì)的“永動(dòng)機(jī)”插圖。第三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六

對與一個(gè)與自然界無任何聯(lián)系的系統(tǒng)來說,系統(tǒng)內(nèi)各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)換的，但是不論如何轉(zhuǎn)換，能量既不能產(chǎn)生，也不能消滅，這一結(jié)論叫做能量守恒定律

.教學(xué)過程一能量守恒定律

邁爾焦耳亥姆霍茲

第四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六1.定義

力對質(zhì)點(diǎn)所作的功為力在質(zhì)點(diǎn)位移方向的分量與位移大小的乘積.（功是標(biāo)量，過程量）二功

B**A力的空間累積效應(yīng):

，動(dòng)能定理.對積累第五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六

合力的功

=分力的功的代數(shù)和

變力的功第六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六

功的大小與參照系有關(guān)

功的單位

平均功率

瞬時(shí)功率

功率的單位

（瓦特）第七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六下列各物理量中，與參照系有關(guān)的物理量是哪些？（不考慮相對論效應(yīng)）

1）質(zhì)量2）動(dòng)量3）沖量

4）動(dòng)能5）勢能6）功討論答：動(dòng)量、動(dòng)能、功.第八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六AB1）

重力作功2保守力作功的計(jì)算

第九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六2）

彈性力作功第十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六3）

萬有引力作功以為參考系，的位置矢量為.對的萬有引力為由點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)時(shí)作功為第十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六第十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六

保守力:力所作的功與路徑無關(guān)，僅決定于相互作用質(zhì)點(diǎn)的始末相對位置.3保守力和非保守力重力功彈力功引力功第十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六非保守力:力所作的功與路徑有關(guān).（例如摩擦力）物體沿閉合路徑運(yùn)動(dòng)一周時(shí),

保守力對它所作的功等于零.第十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六三勢能勢能與物體間相互作用及相對位置有關(guān)的能量.保守力的功彈性勢能引力勢能重力勢能彈力功引力功重力功第十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六勢能具有相對性，勢能大小與勢能零點(diǎn)的選取有關(guān).勢能是狀態(tài)函數(shù)令勢能是屬于系統(tǒng)的.討論勢能計(jì)算第十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六1質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理動(dòng)能定理合外力對質(zhì)點(diǎn)所作的功,等于質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能的增量.功和動(dòng)能都與

參考系有關(guān)；動(dòng)能定理僅適用于慣性系.注意四動(dòng)能定理功能原理第十七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理

內(nèi)力可以改變質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能注意內(nèi)力功外力功對質(zhì)點(diǎn)系，有對第個(gè)質(zhì)點(diǎn)，有第十八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六機(jī)械能質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理

非保守力的功

質(zhì)點(diǎn)系的功能原理質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的增量等于外力和非保守內(nèi)力作功之和.

2功能原理第十九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六當(dāng)時(shí)，有

功能原理3機(jī)械能守恒定律

機(jī)械能守恒定律只有保守內(nèi)力作功的情況下，質(zhì)點(diǎn)系的機(jī)械能保持不變.守恒定律的意義不究過程細(xì)節(jié)而能對系統(tǒng)的狀態(tài)下結(jié)論，這是各個(gè)守恒定律的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn).第二十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六如圖的系統(tǒng)，物體A，B置于光滑的桌面上，物體A和C,B和D之間摩擦因數(shù)均不為零，首先用外力沿水平方向相向推壓A和B，使彈簧壓縮，后拆除外力，則A和B彈開過程中，對A、B、C、D組成的系統(tǒng)討論（A）動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒.（B）動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒.（C）動(dòng)量不守恒，機(jī)械能不守恒.（D）動(dòng)量守恒，機(jī)械能不一定守恒.DBCADBCA第二十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六力矩的功1力矩作功力的空間累積效應(yīng)

力的功,動(dòng)能,動(dòng)能定理.力矩的空間累積效應(yīng)力矩的功,轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能,動(dòng)能定理.2力矩的功率五剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理第二十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六三轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能四剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能定理合外力矩對繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體所作的功等于剛體轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的增量.第二十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六圓錐擺子彈擊入桿以子彈和桿為系統(tǒng)機(jī)械能不守恒.角動(dòng)量守恒；動(dòng)量不守恒；以子彈和沙袋為系統(tǒng)動(dòng)量守恒；角動(dòng)量守恒；機(jī)械能不守恒.圓錐擺系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；角動(dòng)量守恒；機(jī)械能守恒.討論子彈擊入沙袋細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)第二十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六例：一根質(zhì)量為m，長為l的均勻細(xì)棒OA，可繞通過其一端的光滑軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，使棒從水平位置開始自由下擺，求細(xì)棒擺到豎直位置進(jìn)其中心點(diǎn)C和端點(diǎn)A的速度。第二十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)速度角速度加速度角加速度力力矩質(zhì)量m轉(zhuǎn)動(dòng)慣量動(dòng)量角動(dòng)量牛頓定律轉(zhuǎn)動(dòng)定律質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)與剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)對照第二十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期六質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)