高一物理功和能课件
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- 1 -页 龙文教育学科教师辅导讲义
讲义编号
学员编号: 年 级:高一
学员姓名: 辅导科目:物理
课 题 动能、势能、功和能量的变化关系
授课时间:20 备课时间:20
教学目标 1.理解重力势能的计算公式,知道重力势能是标量,单位是焦耳
2.掌握动能的表达式
重点、难点 重力势能的概念及重力做功跟物体重力势能改变的关系
考点及考试要求 重力势能 动能
教学内容
一、高一知识讲解
二、新课讲解
1、动能
物体由于运动而具有的能量叫动能;
公式: Ek=21mv2
动能是标量,只有大小没有方向;
动能是状态量,因为动能对应的是物体的一个运动状态;
动能是相对量,因为速度具有相对性,参考系不同速度往往不同,动能也就不同,一般取地面作为惯性参考系;
动能相等的两个物体,它的速度不一定相等。
动能单位是J。它的推导过程是 1kg·m2/s2=1N·m=1J
2、 动能定理
(1)动能定理的推导
因为maF 和 asvv22122
即合力所做的功,等于物体动能的变化。
(2)动能定理的表述 如有你有帮助,请购买下载,谢谢!
- 2 -页 合外力做的功等于物体动能的变化。(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。表达式为
W=△Ek
动能定理也可以表述为:外力对物体做的总功等于物体动能的变化。实际应用时,后一种表述比较好操作。不必求合力,特别是在全过程的各个阶段受力有变化的情况下,只要把各个力在各个阶段所做的功都按照代数和加起来,就可以得到总功。
3.重力势能
(l)定义:物体由于被举高而具有的能量.
(2)重力势能的表述式
mghEp 物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积,重力势能是标量,也是状态量,其单位为J
高一物理功和能公式归纳
功的定义:W=Fscosα
功率:P=W/t=Fvcosα
动能定理:W总=½mv22-½mv12
机械能守恒定律:Ep1+Ek1=Ep2+Ek2仅重力做功
滑动摩擦生热:Q=fss:相对位移
耗散力做功*:W非G=E机2-E机1
1功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程功是能量转化的量度。
2功和能的区别:能是物体运动状态决定的物理量,即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量这是功和能的根本区别。
一、课前认真预习
预习是在课前,独立地阅读教材,自己去获取新知识的一个重要环节。
课前预习未讲授的新课,首先把新课的内容都要仔细地阅读一遍,通过阅读、分析、思考,了解教材的知识体系,重点、难点、范围和要求。对于物理概念和规律则要抓住其核心,以及与其它物理概念和规律的区别与联系,把教材中自己不懂的疑难问题记录下来。
二、主动提高效率的听课
带着预习的问题听课,可以提高听课的效率,能使听课的重点更加突出。课堂上,当老师讲到自己预习时的不懂之处时,就非常主动、格外注意听,力求当堂弄懂。同时可以对比老师的讲解以检查自己对教材理解的深度和广度,学习教师对疑难问题的分析过程和思维方法,也可以作进一步的质疑、析疑、提出自己的见解。
三、定期整理学习笔记
在学习过程中,通过对所学知识的回顾、对照预习笔记、听课笔记、作业、达标检测、教科书和参考书等材料加以补充、归纳,使所学的知识达到系统、完整和高度概括的水平。学习笔记要简明、易看、一目了然,符合自己的特点。
四、及时做作业
作业是学好物理知识必不可少的环节,是掌握知识熟练技能的基本方法。在平时的预习中,用书上的习题检查自己的预习效果,课后作业时多进行一题多解及分析最优解法练习。 五、复习总结提高
高一物理 功和能
知识内容:
1、动能
2、动能定理
3、熟练应用动能定理,解决涉及力的作用与物体运动状态变化之间关系的一系列力学问题。
知识要点;
1、动能:
在机械能范筹内,我们给能量下了个通俗的定义,什么是能?能是物体具有做功的本领。据此可推出:物体能做功,我们就说物体具有能,运动着的物体就具有做功的本领,流动的河水推动船只顺流而下,对船做功,飞行的子弹打穿耙心,克服耙纸的阻力做功等等。因而运动的物体能做功,运动物体具有能。
定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
大小(量度):Emvk122
※ 动能是标量,单位是焦耳。
一个物体的动能是物体运动状态的函数。
2、动能定理:
内容:外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量数学表达式:
WEmvmvk12122212
※ ①W,物体受到的所有力做功的代数和。
②EEEkkk21,末态的动能减去初态的动能,称为动能的增量。
③WEk00,,动能增加
WEk00,,动能减少
WEk00,,动能不变(速率不变)
3、应用动能定理处理力学问题的一般程序(思路)
①明确研究对象和初、末状态,明确初、末两状态的动能。
②对研究对象进行受力分析、明确各力对物体做功的情况。
③依据动能定理,列出所有力做功的代数和等于动能增量的方程。
④根据题目需要,解方程,统一单位,代入数值(题目提供的已知条件),求出答案。
※ a.动能定理由二定律和运动学公式推导得出。用二定律结合运动学公式解决的力学问题,一般用动能定理也能解,且解得简便。在应用动能定理解题时,只考虑起、止两状态的动能和过程中各力做功情况,而不涉及过程经历的时间和经历此时过程中的每个细节。
b.动能定理反应了做功是能量改变的途径,同时是能量变化的量度的物理本质。
c.现在,我们思考功的大小时就有了WFS·cos、WPt·和根据动能定理求功的思路(某些情况下,利用动能定理还可以求变力做功)。
2018-高一下学期-第12次课-学生笔记
第1页共9页功和功率
一.功
1.功的定义:物体受力的作用,并沿力的方向发生一段位移,就说力对物体做了功.力对物体做功是和某个运动过程有关的.功是一个过程量,功所描述的是力对空间的积累效应.
2.功的两个要素:力F和沿力的方向发生位移l.
两个要素对于功而言缺一不可,因为有力不一定有位移;有位移也不一定有力.
特别说明:力是在位移方向上的力;位移是在力的方向上的位移.如物体在光滑水平面上匀速运动,
重力和弹力的方向与位移的方向垂直,这两个力并不做功.
3.功的计算式:cosWFl.在计算功时应该注意以下问题:
(1)上式只适用于恒力做功.若是变力,中学阶段一般不用上式求功.
(2)式中的l是力的作用点的位移,也是物体对地的位移.α是F方向与位移l方向的夹角.
(3)力对物体做的功只与F、l、α三者有关,与物体的运动状态等因素无关.
(4)功的单位是焦耳,符号是J.
4.功是标量,只有大小没有方向,因此合外力的功等于各分力做功的代数和(也就是带上正负号相加).
5.物理学中的“做功”与日常生活中的“工作”含义不同.
例如:一搬运工在搬运货物时,若扛着货物站着不动不算做功;扛着货物水平前进不算做功;而在
他拿起货物向高处走时就做功了.所以力对物体做功必须具备两个要素:力和在力的方向上有位移.
6.功的正负
(1)正负功:力对物体做正功还是负功,由F和l方向间的夹角大小来决定.根据cosWFl知:
当0°≤α<90°时,cosα>0,则W>0,此时力F对物体做正功
当α=90°时,cosα=0,则W=0,即力对物体不做功
当90°<α≤180°时,cosα<0,则W<0,此时力F对物体做负功,也叫物体克服这个力做功
(2)功的正负的物理意义:因为功是能量转化的量度,是描述力在空间位移上累积作用的物理量。
而能量是标量,故相应地,功也是标量.功的正负有如下含义:
意义动力学角度能量角度
正功力对物体做正功,这个力对物体来