高中物理必修二人教版同步辅导与检测课件：7.1追寻守恒量——能量

W Fl
功 力
位移
F
l
mg
h
初中计算力所做的功时，力的方向总是
和位移的方向相同或者是相反，如果他俩的
方向相同，那么力就在做正功；如果相反，
力就在做负功。
那么如果力和位移的方向不在同一条直
线上，那么又该如何计算功，怎么判断力所
做的正功还是负功呢？
F
α
l
力对物体所做的功，等于力的大小、位
移的大小、力与位移夹角的余弦值三者的乘
积。
W Fl cos
F
α
l
当0 当 当

2
时 ，cos 0,W 0, 力 做 正 功

2
时 ，cos 0,W 0, 力 不 正 功

2
时 ，cos 0,W 0, 力 做 负 功
试计算在高为4m的位置，分别自由下落、水平抛出时重力所 做的功： （1）自由下落到A点； （2）水平抛出到B点，A、B之间的距离是3m； （3）水平抛出到C点，A、C之间的距离是4m。
追寻守恒量——能量
物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的
规律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，
所以对于守恒量的追寻不仅是合理的，而且也是极为
重要的研究方向。 ——劳厄
“有这样一个事实，如果你愿意，也可以说 是一条定律，支配者至今所知的一切自然现 象...... 这ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定律称作能量守恒定律。它指出 : 有 某一个量，我们把它称为能量，在自然界经历 的多种多样的变化中它不变化。哪是一个抽象 的概念......。” ——费恩曼
4m
A
B
C
如图所示，在光滑水平面上，物体受两个 相互垂直的大小F1＝3 N和F2＝4 N的恒力，其 合力在水平方向上，从静止开始运动10 m，求：

——劳厄
06:02
实验探究
伽利略理想斜面实验
追寻守恒量—能量
06:02
数据说话
追寻守恒量—能量
起始高度（cm）
终止高度(cm)
h
h1
h2
1
15.0
2
13.0
结论：两次实验中，无论右侧斜面倾斜程度如何，小球所
能到达高度比起始高度略低（很接近）。
产生原因：小球运动中受摩擦阻力和空气阻力。
合理外推（极限思想）：若没有摩擦阻力和空气阻力的存 在，小球将上升到和原来相同的高度。
• 是目前世界上最大的混凝土水利工程 • 全长约2309m，坝高185m • 防洪抗灾 • 年发电量达1000亿度
06:02
追寻守恒量—能量
长江三峡水电站用清洁能源“点亮”半个中国
06:02
追寻守恒量—能量
思考讨论： （1）海浪为什么具有巨大的破坏力，可以摧毁房屋 建筑？ （2）三峡水电站建筑高堤坝的目的？ （3）发电过程涉及哪些能量间的转化？ （4）两则材料对我们有什么启示？
06:02
追寻守恒量—能量
第1节
追寻守恒量——能量
主讲人——徐 桃
重庆市云阳高级中学校
06:02
导入新课
追寻守恒量—能量
冯。劳厄（Max Theodor Felix Von Laue 德国物理18学79家~1，96109）14：年诺贝尔物理学奖获得者。
物理学的任务是发现普遍的自然规律。因为这样的规 律的最简单的形式之一表现为某种物理量的不变性，所以 对于守恒量的寻求不仅是合理的，而且也是极为重要的研 究方向。
06:02
分析总结
追寻守恒量—能量
相对斜面底部的高度
速度大小

3. 势能： 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。
4. 动能： 物体由于运动而具有的能量。
5.功是能量转化的量度
课堂练习
1. 下列实例中,动能转化为势能的是 ( A )
A. 竖直上抛的正在上升的小球． B. 上紧发条的玩具汽车汽车正在行驶. C. 从高处下落的石块． D. 从斜槽上滚下的小球．
解析：B、C、D中均为势能转化为动能． A中为重力势能转化为小球的动能．
但是总的能量并没有减少或增加 下列实例中,动能转化为势能的是 ( )
态 量 ； 而 功 则 是 和 物 体 运 动 状 态 变 化 过 从斜槽上滚下的小球．
那是一个最抽象的概念……” 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能
程有关的物理量，是过程量、两者有着 下列实例中,动能转化为势能的是 ( )
（3）人体内的化学能转化为自行车的动能和重力势能。
（5）太阳能转化为电能，电能又转化为汽车的动能。 （3）人体内的化学能转化为自行车的动能和重力势能。
3、功是能量转化的量度
摆动的秋千，摆幅越来越小，最后停下来。
（6）柴油的化学能转化为柴油机的机械能，再转化为 小球滚上斜面B，动能又逐渐转化为重力势能。
2、做功可以使物体具有的能量发生变化， 物体由于被举高而具的能量发生转化
而且物体能量变化大小是用做功的多少 （克服摩擦、空气阻力等做功）
那是一个最抽象的概念……”
来量度．但功和能不能相互转化．
试说明下列现象中能量转化的情况，其中有的现象， 你可能对过程的具体情况不太清楚，但是你起码应能 说出：起初是什么形式的能量，最后又转化成什么形 式的能量。并看一看能否说出过程中力做功的情况？
（6×1） 10通6) 过-1 重kW力h做功，重力势能和动能发生相互转化

程中，下列说法正确的是（AD ）
Ａ．小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度 越来越小，小球的运动速度越来越大。
Ｂ．小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越 来越大
Ｃ．小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面 底端的高度越来越小
Ｄ．小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越 来越大
4. 下列实例中,动能转化为势能的是 ( A )
hA
α
β
B h’
在A斜面上：a＝gsinα x＝h/sinα＝v2/2a
在B斜面上：a’＝－gsinβ x’＝h’/sinβ=（0－v2）/2 a’＝v2/2 a’
∴h’＝h
思 考
小球的运动有什么特点？
小球高度降低的同时，速度在增加；高 度升高的同时，速度在减小。
小球运动中，有无 守恒量（即有没哪
——诺贝尔物理学奖获得者费恩曼
v0 = 0
能量
hA
B
在伽利略斜面实验中，将小球提高到 起始点的高度时，小球被赋予一种形式的 能量——势能。
名词解释
相互作用的物体凭借其位置而具有的 能量叫做势能（potential energy）。
它们具有势能
杠铃
被弹高的人
球
hA
v
B
在伽利略斜面实验中，释放小球后， 小球开始运动，获得速度，小球被赋予一 种形式的能量——动能。
个物理量保持不 变）？
能 量 伽利略斜面实验表明，小球在运动过程
中，“有某一量是守恒的”，这个量叫 做能量或能。
说明：能量与物体的运动相对应，是对 物体不同运动形式的统一的量度，不同 的运动形式对应不同的能量。
单摆中的小球
滚摆中的轮子
小资料
“有一个事实，如果你愿意，也 可以说一条定律，支配着至今所知 的一切自然现象……这条定律称做 能量守恒定律。它指出某一个量， 我们把它称为能量，在自然界经历 的多种多样的变化中它不变化。那 是一个最抽象的概念……”

• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 10:26:06 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
1、小球由加速过程过渡到减速过程，恢复到 原来的高度
2、加速过程与减速过程中与高度有关的一个 物理量在变化的同时，一个与速度有关的 物理量也在变化
3、与高度有关的物理量的变化引起了另一个 与速度有关的物理量的变化

名词解释
物体由于运动而具有的能量叫做 动能（kinetic energy）。
它们都具有动能
火箭
足球 汽车
名词解释
机械能：动能与势能的总和 。
想一想 用“能量”怎样描述伽利略斜面
实验
当小球由最高点沿斜面 A 运动到达最低点 时，能量怎样变化？
v0 = 0
势能去了 哪里？
hA
B
参考面
势能消失
全 部
BA.两次具有相同的弹性势能
B.第一次比第二次的弹性势能大
C.第一次比第二次的弹性势能小
D.无法比较其大小
4. 将一物体从粗糙斜面上滑下来，最终 停到水平面上，这一过程中的能量转化？
小 一、伽利略斜面实验表明
结
“有某一量是守恒的”，这个量叫做
能量。
二、能量
1、势能：相互作用的物体凭借其位置 而具有的能量。
hA
α
β
B h’
实验表明斜面上的小球在运动过程中
好像“记得 ”自己起始的高度（或与高度
相关的某个量）。
后来的物理学家把这一事实说成是 “某个量是守恒的”,并且把这个量叫 做能量或能。
问题二：用“力”怎样描述伽利略斜面实
验
x
x’
hA
α
β
B h’
在A斜面上：a＝gsinα v2-0=2ax h=xsinα=v2/2g
谢谢
1.追寻守恒量——能量
伽利略理想实验 问题一：我们看到怎样的现象呢？
观 1、小球从一个斜面的某一高度由静止滑下，并运动到另 察 一个斜面的同一高度，经历了哪几个运动过程？
2、这些过程各有什么特点？
hA
Bh
伽利略理想斜面实 验（斜面均光滑）

不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月8日星期五2022/4/82022/4/82022/4/8 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/82022/4/82022/4/84/8/2022 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/82022/4/8April 8, 2022 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
它们都具有动能
火箭
足球 汽车
小 结
一、能量 1、势能：相互作用的物体凭借其位置
而具有的能量。
2、动能：物体由于运动而具有的能量
二、“追寻守恒量”的意义 1、可行性：物质在运动变化过程中存
在守恒量。 2、重要性：物质在运动变化过程中都
要满足一定的守恒定律。
课堂练习
1. 下列实例中,动能转化为势能的是 ( A )
第一节：追寻守恒量-能量
问题一：当小球从高处由静止滚下，小球高 度不断减小，而速度不断增大说明了什么？
答：小球与位置有关的量不断减小，与运动 有关的量不断增加
问题二：当小球从斜面底端沿另一斜面向上 滚时，小球位置不断升高，而速度不断减小 说明了什么？
答：小球与位置有关的量不断增加，与运动 有关的量不断减小
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
之一
④“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概
念之一
A、①③
B、②④
C、①④
D、②③
3、在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端h高
处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，

素．日常生活中的“做工”泛指一切消耗脑力和体力的过
程．因而有“做工”不一定“做功”，“做功”一定“做工”．在 水平地面上滚动的小球，位移方向垂直于重力方向，重力
不做功．
预习导学
课堂讲义
预习导学
三、正功和负功 由W＝Flcos α可知：
1 追寻守恒量——能量 2
功
π 0 ，力对物体不做功，力既不是阻力 (1)当 α＝ 时， W＝ __ 2 也不是动力． π ≥ 0，力对物体做 ___ 正 功，做功的力 (2)当 0≤ α< 时， W___ 2 动 力． 是 ___ π 负 功，或说成物 ≤0，力对物体做 ___ (3)当 <α ≤π 时，W___ 2 克服 这个力做功，做功的力是 ___ 阻 力． 体 _____
W3、…然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋
W3 ＋ … (2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后 由W合＝F合lcos α计算总功，此时α为F合的方向与l的方向 间的夹角．
预习导学
课堂讲义
预习导学
1 追寻守恒量——能量 2
功
【例2】如图7－1、2－2所示，质量为m
＝2 kg的物体静止在水平地面上，受 到与水平地面夹角为θ＝37°、大小F
(3)公式可以表达为W＝F· lcos α，意义是功等于沿力F方向
的分位移与力的乘积；公式也可以表达为W＝Fcos α· l，意 义是功等于位移与沿位移方向的分力的乘积．
预习导学
课堂讲义
预习导学
1 追寻守恒量——能量 2
功
2．几个力的总功的求法 (1)先由W＝Flcos α计算各个力对物体所做的功W1、W2、
预习导学
课堂讲义
预习导学

能量及其守恒
有一个事实，如果你愿意，也可以说是一 条定律，支配着至今所知的一切自然现 象…… 这条定律称做能量守恒定律。它指出：有 某一个量，我们把它称为能量，在自然界 经历的多种多样的变化中它不变化。那是 一个最抽象的概念……
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
伽利略的实验
无论斜面B比斜面A陡些或缓些， 小球的速度最后总会在斜面上的某 点变为0 小球在斜面B上速度变为0的点距 斜面底端的竖直高度与它出发时的 高度相同 小球好像“记得”自己起始的高度，或与高度相关的某个量
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
问题与练习
举出生活中的一个例子，说明不同形式的能量之间可以相互转化。你的例子 是否向我们提示，转化过程中能的总量保持不变 小孩荡秋千 从最高点到最低点的过程，重力势能转化为动能 从最低点到最高点的过程，动能转化为重力势能
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
费曼
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
能量及其守恒
能量的概念 我们能够在牛顿之前，力学领域发现它的萌芽 伽利略的实验已经显现出能量和守恒的思想
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件
人教版高中物理必修二 7.1追寻守恒量――能量PPT(33张) 优质课 件

A. 竖直上抛的正在上升的小球． B. 上紧发条的玩具汽车汽车正在行驶. C. 从高处下落的石块． D. 从斜槽上滚下的小球．
解析：B、C、D中均为势能转化为动能． A中为重力势能转化为小球的动能．
1.教师小结：室外阴凉通风地方的温 度最能 反映当 地的气 温，所 以我们 应该选 择合适 的地方 来测量 气温。 2.测量不同时间的气温，汇报不同时 间所测 到的气 温。 3.意识到随着科学技术的发展，天气 预报包 含的信 息越来 越多， 制作过 程越来 越精密 。 4.随着社会的进步，气象学的研究在 不断深 入和发 展，人 们对天 气的预 测将会 越来越 准确。 5.天气预报主要由分布在全球各地的 气象部 门制作 并发布 。 6.制作天气预报，大致有以下五个步 骤：数 据收集 、数值 天气预 报、气 象员做 出预报 、天气 会商、 发布天 气预报 。 7、随随便便浪费的时间，再也不能赢 回来。 8、不管从什么时候开始，重要的是开 始以后 不要停 止；不 管在什 么时候 结束， 重要的 是结束 以后不 要后悔 。
谢谢观看！
hA
B
2. 以竖直上抛的小球为例说明小球 的势能和动能的转化情况．这个例子中 是否存在着能的总量保持不变？
竖直上抛运动的小球，首先由动能转化 为势能，达到最高点时，动能为零，势能最 大，在下落时，势能逐渐减小，动能逐渐增 大，势能又转化为动能．在小球运动的过程 中，小球的机械能总量保持不变．
3. 举出生活中的一个例子，说明不 同形式的能量之间可以互相转化．
零动动）能能（（不 和小度是，增减34管 势））球不，此 大 小即如小小小 能这必决变时 ；：果球 球将说不的球的速E 空从 沿准会明，沿总度总 气斜 斜确更某这最斜量阻面面的高种个大m 面保力顶底终一““，向 持和g端端止点东东动摩下 不向向h于，西西能12擦下上运 变同也””最m 力运运它决在就动 。大小动动v2开不小是；或到时时始会球能向不可，，点更运量上变以重重低动相 。运忽力力一过同略动势势点程的，能能，。中高增减动大小能，，