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1、七章 机械能守恒定律,7.1 能量,能量守恒定律:,能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能的总量保持不变,7.1 能量,1、在我们周围生活中听说过哪些能量？,2、什么是能量？这个概念是怎么建立起来的？如何定义和度量（表达式）？,7.1 能量,追寻守恒量:,势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量,动能:物体由于运动而具有的能量,做功改变了物体的能量,货物在起重机的作用 下重力势能增加,列车在机车牵引力的作用下动能增加了,握力器在手的压力下弹性势能增加,7.2 功,1功的概念,（1）如果一个物体受到力的作用，并且在力
2、的方向上发生了位移，则这个力对物体做了功,（2）力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素,7.2 功,2功的公式,W=Fs cos ,单位：焦耳（J） 1J1Nm,7.2 功,3正功、负功,7.2 功,7.3 功率,练习1起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是a，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是 Amgh Bmh C、m（ga）h Dm（g-a）h,7.2 功,练习2：质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点，在木板上前进了L，而木板前进S若滑块与木板间动摩擦因数为，问： (1)摩擦力对滑块所做功多大？ (2)摩擦
3、力对木板所做功多大？,谁对谁做功,7.2 功,练习3：一位质量m=60kg的物体放在粗糙水平面上，在与水平面成=37 角斜向上的拉力F=100N，运动了100m，已知阻力f =50N，求各力对物体做的功和所有外力所做的总功,总功的计算,1）先求各力的功，再代数相加减,2）先求合力，再求合力做的功,7.2 功,练习4： 以一定的速度竖直向上抛出一质量m的小球，小球上升的最大高度为h，空气的阻力大小恒为F，则从抛出至落回出发点的过程中， 求（1）空气阻力和 A0 BFh C2Fh D2Fh （2）重力对小球做的功为 A0 Bmgh C2mgh D2mgh,变力做功,7.2 功,变力功,F始终与v平
4、行,F始终与v垂直,7.3 功率,（1）功率是表示力对物体做功快慢的物理量。,（4）功率也是标量,（3）功率的单位,( 2 ) 公式：,7.3 功率,7.3 功率,额定功率和实际功率,1、额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值 2、实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率,在日常生活中，我们经常说某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功的功率。例如：1、汽车的功率就是汽车牵引力的功率、2、起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率,7.3 功率,平均功率和瞬时功率,7.3 功率,练习：1、质量m=3 kg的物体，在水平力F=6的作用下，在光滑水平
5、面上从静止开始运动，运动时间t=3 s，求： （1）力F在t=3 s内对物体所做的功。 （2）力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率 （3）力F在3 s末对物体所做功的瞬时功率,7.3 功率,练习：2、某人用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗糙水平也前进s距离，若先后两次拉力做的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则( ) A.W1=W2，P1=P2 B.W1=W2，P1P2 C.W1W2，P1P2 D.W1W2，P1=P2,7.3 功率,练习：3、木块m沿固定光滑斜面下滑,斜面倾角为,当下滑高度 为h时,重力的瞬时功率是,A.,
6、B.,C.,D.,7.3 功率,练习：4、从离地面10m高处以4m/s初速度水平抛出一质量为0.2kg的石块，不计空气阻力，抛出石子后第一秒内重力对石块做出的功是 J，第一秒末重力的瞬时功率为 W。（g取10m/s2）,7.3 功率,练习：5、快艇在水上行驶，所受水的阻力和艇的速度平方成正比.若快艇以速度v行驶时，发动机的功率为P，当快艇的速度为3v时，发动机的功率应为(). A、3PB、9P C、27PD、81P,7.3 功率,测验：质量为1kg的物体以6m/s的初速度在水平路面上向右运动，物体与路面之间的动摩擦因数=0.2，受到向左恒定的拉力F=4N，求物体运动4s的过程中拉力、摩擦力所做
7、的功？,7.3 功率,1 恒定功率启动 2恒定牵引力（加速度）启动,启动问题,发动机的功率指牵引力的功率而不是指合外力或阻力的功率,7.3 功率,1 恒定功率启动,功率P一定,阻力Ff不变,变加速直线运动,达到最大速度v匀大,F=Ff时,a=0,7.3 功率,加速度a一定,牵引力不变,匀加速直线运动,PP额，继续匀加速,PFv,变加速直线运动,保持P额继续加速,达到P额时,FFf,2恒定牵引力（加速度）启动,7.2 功,启动v-t图,7.1能量、功,练习：汽车质量5T，其发动机额定功率为37.5kW，汽车在水平道路上从静止开始启动，开始一段时间以加速度a=1m/s2做匀速运动，最后做匀速运动速
8、度为54km/h,求：（1）汽车做匀加速运动的时间？（2）汽车从匀速运动状态中关闭发动机，汽车能滑行多远？,7.2 功,作业：.汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，所受阻力为车重的0.1倍(g取10ms2)，问: (1)汽车所能达到的最大速度 多大? (2)若汽车从静止开始以0.6ms2的加速度作匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间? (3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少? (4)在10s末汽车的即时功率为多大?,7.1能量、功,7.2 功,例1 如图所示，木块A放在木块B的左上端，用恒力F将A拉至B的右端第一次将B固定在地面上，F做的功为 W1；第二次让B可以在光滑的地面上自由滑动，F做的功为W2比较两次做功，应有( ),A,B,C,D无法比较,
