2018_2019学年高中物理第十二章机械波本章整合课件新人教版选修3_4

蓝天家教网 伴您快乐成长

第四章 机械能及其守恒定律

新课标要求

１．内容标准

（1）举例说明功是能量变化的量度，理解功和功率。关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义。

例1 分析物体移动的方向与力的方向不在一条直线上时力所做的功。

例2 分析汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系。

（2）通过实验，探究恒力做功与物体动能变化的关系。理解动能和动能定理。用动能定理解释生活和生产中的现象。

例3 用打点计时器或光电计时器探究恒力做功与物体动能变化的关系。

例4 从牛顿第二定律导出动能定理。

（3）理解重力势能。知道重力势能的变化与重力做功的关系。

（4）通过实验，验证机械能守恒定律。理解机械能守恒定律。用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题。

（5）了解自然界中存在多种形式的能量。知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一。

（6）通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。了解能源与人类生存和社会发展的关系，知道可持续发展的重大意义。

例5 评价核能为人类带来的好处和可能发生的问题。

２．活动建议

（1）设计实验，测量人在某种运动中的功率。

（2）通过查找资料、访问有关部门，收集汽车刹车距离与车速关系的数据，尝试用动能定理进行解释。

第一单元 功和功率（教师版）

考点解读 典型例题

知识要点

一、功：

１．定义：功是作用在物体上的力与物体在力的方向上发生的位移的 ．

２．做功的两个必要因素是 和 ．

３．公式： ，式中θ角是 ．

说明：（１）特例：当θ=0°时，W= ;当θ=90°时，W= ; 当θ=180°时, W= ．

（２）讨论：当0°≤θ﹤90°时，W为 值，这时力F对物体做功，称之为力F对物体做了 功．

当90°﹤θ≤180°时，W为 值，这时是物体克服F做功，称之为力F对物体做了 功．

1 第十二讲 简单机械

【考纲要求】

1．能判断动力、阻力的方向；会作力臂；

2. 杠杆的种类及其应用；

3．理解杠杆的平衡条件；

4．理解定滑轮、动滑轮的实质和特点；理解滑轮组的特点及应用；

5. 知道F=(G物+G动)/n的适用条件．

【命题趋势】

近几年中考题中对于杠杆和其他简单机械的考查时有涉及，但难度并不大，主要侧重于对基本概念和方法的理解。要掌握杠杆定义及其五要素的意义，理解杠杆的平衡条件，知道杠杆的分类及各自的应用，会作力臂；运用杠杆平衡条件分析解决实际问题；知道定滑轮、动滑轮的特点；能设计和应用简单的滑轮组；会解答简单实际应用题．

【考点探究】

考点一、正确画出力臂

【例1】例1：如图1甲所示，轻质杆OA可绕O点转动，B处悬挂重物，A端用细绳通过顶部定滑轮被拉住时（定滑轮质量及摩擦不计），整个系统静止，请在图中画出杆OA所受各力的力臂。

解析：力臂是从支点到力的作用线的距离，先找到支点的位置，可让杠杆试着运动看它绕哪一点转动，这一点即为该杠杆的支点（图中O点）。力的作用线是通过力的作用点沿力的方向所画的直线，但作力臂时，应根据实际情况来确定是否需要画力的作用线及应沿力的方向还是逆力的方向画力的作用线。

方法总结 画力臂时，要先找到杠杆的支点及力所在的那条直线，即力的作用线，再从支点向力的作用线（或反向延长线）作垂线，支点到垂足间的距离就是该力的力臂。

考点二、杠杆平衡条件的应用

【例2】某同学从市场买了一条6kg的鱼，他想粗略验证鱼的质量，他手中只有一支量程为20N的弹簧测力计和一根均匀直尺，在保证鱼的完整的情况下，请你设计一种验证方法。

2 解析：运用杠杆平衡条件，如图2所示，将直尺当杠杆，把直尺的一端放在桌子的边缘当支点，在直尺的另一端挂上弹簧测力计，在直尺的适当位置挂上鱼，调节鱼的位置，使杠杆平衡，利用杠杆的平衡条件可验证。

答案：详见解析。

方法总结 利用杠杆的平衡条件解题，首先要分析作用在杠杆上的各个力的大小及方向，确立支点及各力的力臂，明确每个力将使杠杆如何转动，区分动力和阻力，然后应用平衡条件。

1 第十一章 简单机械和功 (D卷)

(考试时间：4 5分钟 满分：1 00分)

一、填空题(每空2分，共32分)

1．如图所示是人的手臂骨骼与肌肉的生理结构示意图，实质上可将手臂看成一个杠杆，当手中托的物体静止时，重物对手的压力可看成对杠杆的阻力，二头肌收缩产生的力可看成对杠杆的动力，肘部O点可看成杠杆的________，从图中可看出人的手臂实质上是一个________杠杆。”

2．如图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆平衡，应在杠杆上的________点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是________。

3．用自身质量忽略不计的定滑轮匀速吊起500 N的重物，站在地面上的人向下的拉力是________N，拴滑轮的天花板受到的力是________N。

4．如图所示，斜面高为l m，长为3 m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840 N的箱

子推到车上，在这过程中推力做了________J的功，机械效率为________：

5．如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上，现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动，当砖的边ab、cd刚离开地面时F1________F2(选填“>”、“<”或“=”)，在ab边不断抬高的过程中，F1的大小将________ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

6．如图所示装置，用两个滑轮分别拉同一个物体在水平面上做匀速直线运动，物体重为60N，水平面与物体间的摩擦力为20N，不考虑其他摩擦，则F=________N，F2=________N

7．俄制米一2 6 TS是世界上最大的重型直升机，它在四川地震灾区唐家山堰塞湖应急疏通工程完成后的撤离行动中，把质量约14 t的挖掘机在30 s内匀速提升到距工地600

1 12.1波的形成和传播

学 习 目 标 知 识 脉 络

1.理解机械波的形成过程和产生条件．

2．知道机械波的种类——横波和纵波的概念．

3．明确机械波传播的特点．(重点)

4．通过对波的认识和理解，逐步提高空间想象能力.

波的形成和传播

[先填空]

1．波的形成

当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻质点，使它也上下振动．这个质点又带动更远一些的质点„„绳上的质点都很快跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动，这样在整个绳子上就形成了凸凹相间的波．

2．介质

(1)定义：波借以传播的物质．

(2)特点：组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动．

3．机械波

(1)形成：机械振动在介质中传播，形成机械波．

(2)产生条件

①要有波源．

②要有传播振动的介质．

(3)特点

①介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，因此说它传播的只是振动这种运动形式．

②介质中本来静止的质点，随着波的传来而发生振动，可见波是传递能量的一种方式．

③我们能用语言进行交流，说明波可以传播信息． 2 [再判断]

1．质点的振动位置不断转换即形成波．(×)

2．在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止运动．(×)

3．在绳波的形成和传播中，所有质点的运动是近似的匀速直线运动．(×)

[后思考]

1．振动和波的关系是什么？有振动是否一定有机械波？

【提示】 波源和介质是形成机械波的必要条件，二者缺一不可，有振动不一定有机械波，有机械波一定有振动．

2．机械波形成后，若波源停止振动，机械波会立即消失吗？

【提示】 不会．波源停止振动后，机械波传递的能量并没有立即消失，因此机械波不会立即消失．

[核心点击]

1．机械波的形成

2．波的特点

(1)振幅：像绳波这种一维(只在某个方向上传播)机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同．

(2)周期：各质点振动的周期均与波源的振动周期相同．