能量守恒、功能关系

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1、淦中高一物理教学一体化教案11【功能关系、能量守恒功能关系、能量守恒】 本案设计本案设计 班级班级 姓名姓名 .课堂教案（课堂教案（45 分钟）分钟）【知识和技能】 1.理解功与能的关系,熟悉各力做功对应的能量变化关系 2.理解能量守恒,能分析一些简单的能量转化情况 3.能运用功能关系、能量守恒解决一些综合关系 【过程和方法】 1.通过知识的归纳总结,提高学生自我总结、反思的意识和能力 2.通过例题的分析进一步提高分析问题、解决问题的能力 【教学过程】 引:1.什么叫能量?请大家回答,目前位置我们学习了哪几种形式的能量?2.分析下面有几种形式的能量参与转化?注解:前面两种情况有磨擦阻力,第三种

2、情况不计摩擦.淦中高一物理教学一体化教案22一、能量守恒一、能量守恒 能量既不会凭空消失，也不会凭空创生，它只会从，或者 在转化与转移过程中，能量的总量 。 历史上的史实 证明能量守恒是正确的。 二、功能关系二、功能关系 1功是能量转化的和。做了多少功就有多少 能量发生了转化，并且，能量的种类与做功的力的性质唯一对应。需要强调的是：功是一种过程量，它和一段位移（一段时间）相对应；而能是一种状态量，它个一个时刻相对应。两者的单位是相同的（都是 J） ，但不能说功就是能，也不能说“功变成了能” 。2. 力学中的基本功能关系力学中的基本功能关系（1）动能的变化kE（2）重力势能的变化Ep（3）弹性势

3、能的变化Ep（4）机械能的变化机E（5）内能的增加 Q=指的是S三三.运用举例运用举例 1.运用运用“功能关系功能关系”处理问题处理问题例题一: 质量为 m 的物体在竖直向上的恒力 F 作用下减速上升了 H，在这个过程中，下列说法中正确的有 ( )A.物体的重力势能增加了 mgH B.物体的动能减少了 FHC.物体的机械能增加了 FH D. 物体的重力势能增加量大于 mgH淦中高一物理教学一体化教案33练:用一个沿着斜面向上的外力拉一个木块减速运动,已知外力做的功为 A,物 体克服重力做功为 B,物体克服摩擦做功为 C,则: 物体的动能了 物体的重力势能了 物体的机械能的改变量为物体以 100

4、J 的初动能从斜面的底端向上运动，当它通过斜面上 M 点， 其动能变为零，机械能减少了 32J,若物体能从 M 点返回底端，求： （1）物体上升过程中重力做的功？ （2）物体回到原来出发位置的动能？2.运用运用“能量守恒能量守恒”处理问题处理问题 例题二、子弹以某速度水平击中一放在光滑水平面上的木块，子弹最终留在木块中，发现子弹在木块中钻了的距离，若知道子弹与木块之间的S 摩擦力大小为 f，求这个过程中，系统产生的内能 Q运用能量守恒解题的步骤运用能量守恒解题的步骤: (1)明确系统内有哪几种形式的能量参与转化明确系统内有哪几种形式的能量参与转化 (2)明确增加的能量和减少的能量明确增加的能量

5、和减少的能量(3)利用利用立式子立式子 (用用 E初初=E末末则必须定义零势能面则必须定义零势能面)增减EE淦中高一物理教学一体化教案44练:如图所示，一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A 位置有一只小球。小球从静止开始下落，在 B 位置接触弹簧的上端，在C 位置小球所受弹力大小等于重力，在 D 位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列说法中正确的是 ( )A在 B 位置小球动能最大B在 C 位置小球动能最大C从 AC 位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加D 从 AD 位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加练:如图，A 物体放在 B 物体的左侧，用水平恒力 F 将 A 拉到

6、B 的右端， 第一次 B 固定在地面上，F 做的功为 W1，产生的热量 Q1；第二次让 B 在 光滑地面上自由滑动，F 做功为 W2,产生热量为 Q2.则应有： ( ) A.W1， B，上t下tE上E下上t下tE上E下C，= D=，=上t下tE上E下上t下tE上E下2.质量相同的两个小球，分别用长为 l 和 2 l 的细绳悬挂在天花板上，如图所示，分别拉起小球使线伸直呈水平状态，然后轻轻释放，与当小球到达最低位置时（ ）A两球运动的线速度相等 B两球机械能相等C两球运动的加速度相等 D细绳对两球的拉力相等3. 绳索通过定滑轮用力 F 拉位于粗斜面上的木箱，使之沿斜面加速 向上移动。在移动过程中

7、，下列说法正确的是 （ ） AF 对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和BF 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能DF 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和4.在高为 H 的桌面上以速度 v 水平抛出质量为 m 的物体，当物体落到距离 地面高为 h 的 A 处，不计空气阻力，物体在 A 点的（以地面为参考平面）（ ）A动能为 B重力势能为)(212hHmgmv)(hHmgC机械能为 D机械能为 mghmv 2 21mgHmv 2 21淦中高一物理教学一体化教案665.如图 6 所示，相同质量的物

8、块由静止从底边长相同、倾角不同的斜面最 高处下滑到底面，下面说法正确的是（ ） A若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块损失的机械能相同 B若物块与斜面之间的动摩擦因数相同，物块到达底面时的动能一定不相同 C若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角大的斜面间的动摩擦因数大 D若物块到达底面时的动能相同，物块与倾角小的斜面间的动摩 擦因数大 6.如图 4 所示，一物体以速度 v0冲向光滑斜面 AB，并能沿斜面升高 h，下 列说法正确的是 （ ） A若把斜面从 C 点锯断，由机械能守恒定律知，物体冲出 C 点后仍能升 高 h B若把斜面弯成如图所示的半圆弧形，物体仍能沿 AB/升高 h C若把斜面从

9、 C 点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高 h 因为机械能不守恒 D若把斜面从 C 点锯断或弯成如图所示的半圆弧状，物体都不能升高 h， 但机械能仍守恒7.如图所示，半径分别为 R 和 r 的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道 CD 相通，一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为 的 CD 段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道。若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零，试求水平CD 段的长度。淦中高一物理教学一体化教案778.小球在外力作用下，由静止开始从 A 点出发做匀加速直线运动，到 B 点时消除外力。然后，小球冲上竖直平面内半径为 R

10、 的光滑半圆环，恰能维持在圆环上做圆周运动，到达最高点 C 后抛出，最后落回到原来的出发点A 处，如图所示，试求小球在 AB 段运动的加速度为多大？9.如图所示，质量 m=0.5kg 的小球从距地面高 H=5m 处自由下落，到达地面恰能沿凹陷于地面的半圆形槽壁运动，半圆槽半径 R=0.4m。小球到达槽最低点时速率为 10m/s，并继续沿槽壁运动直到从槽右端边缘飞出，如此反复几次，设摩擦力恒定不变，求：（设小球与槽壁相碰时不损失能量）（1）小球第一次离槽上升的高度 h；（2）小球最多能飞出槽外的次数（取 g=10m/s2） 。淦中高一物理教学一体化教案8810.物体以J 的初动能从斜面底端沿斜面向上运动，当该物体经过100kE斜面上某一点时，动能减少了 80J，机械能减少了 32J，求物体重返斜面底端时的动能