高中物理-学业水平测试-“功”专题省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,一，功,1，功定义式:,W=Fscos,F:物体所受力 S:对于物体来讲:物体位移 :表示力和位移夹角,3，矢标性:,标量,但有正负,(做负功能够说成克服某力做功),2，单位:,4，正负功确实定:所确定,（1）,0 90,力做正功,(对物体输入能量),（2）,90 180,力做负功,(从物体中输出能量),（3）,=90,力不做功,5，适用条件:,恒力做功,6，,功是能量转化量度,焦耳 “J”,另：重力做功特点,（1）重点做功,与路径无关,，,只与物体始末位置高度差相关,（2）重力做功大小：,W=mgh,1/30,1、,某人以 10 牛頓力，拖一置于无摩擦力水平面上行李箱，使行李箱沿著平面直线移动4m，若此力与水平方向 (1)同方向 (2)成 60,角 (3)互为垂直时，此力做多少功？,解：,由功公式,W,=,FS,cos,(1),W,1=10 4cos0=40（,焦耳）,(2),W,2=10 4cos60=20（,焦耳）,(3),W,3=10 4cos90=0（,焦耳）,练习,2/30,2、在光滑水平面和粗糙水平面上各放一质量不一样木块，在相同拉力作用下，经过相同位移，拉力对木块做功(),A.在光滑水平面上较多 B.在粗糙水平面上较多,C.一样多 D.由小车运动所需时间决定,C,3、判正误：,A、有力有位移，该力一定做功,B、作竖直上抛运动物体，重力先做负功后物体克服 重力做功,C、功是一个状态量,D、摩擦力一定做负功,E、作用力做正功，反作用力一定做负功,3/30,4/30,5/30,4、质量为1kg物体在竖直向上拉力作用下由静止向上运动1m，加速度是2m/s2,若g=10m/s2，则以下叙述正确是（）,A、合外力对物体做功2J,B、拉力对物体做功2J,C、重力对物体10J,D、物体机械能守恒,5、用力将重60N物体竖直向上匀速高举1.5m，再向水平方向匀速移动0.5m，则该力对物体做功为,（）,A、120J B、30J C、90J D、100J,A,C,6/30,1.定义：,二，功率,注意：,功符号,W,，功率单位,瓦,符号,W,1千瓦1000瓦 1兆瓦10,6,瓦,1瓦特1焦耳,/,秒,3.单位,国际单位：,瓦,特，符号 W,惯用单位：千瓦（k W）、兆瓦（MW）,单位时间内所做功,平均功率与瞬时功率,（2）,瞬时功率：,（1）,平均,功率:,P,=,W/t,v取瞬时速度，P为,瞬时功率,v取平均速度，P为,平均功率,2.表示式,P=Fv,7/30,6、下面说法错误是：（）,A 功率是说明做功快慢物理量,B 功是能量转化量度,C 功率小机器一定比功率大机器做功少；,D 只有物体在力方向上发生了位移，力才对物体做功,C,7、关于功率公式p=w/t和p=Fv说法正确是（）,A 由p=w/t 知，只要知道w和t就能够求出任意时刻功率,B 由p=Fv 只能求某一时刻瞬时功率,C p=Fv 知，汽车功率与它速度成正比,D 从p=Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比,D,8/30,8、质量m=2kg物体从20m高处自由落下，,初速为零，,（1）整个过程重力平均功率,（2）物体落地时功率,解,（1）,由 得,h=1/2gt,2,=2s,P=mgh/t,=200w,(2)v=gt,=20m/s,P=mgv=400w,9、一台功率是10kw 吊机竖直匀速向上提升重25000N物体，则物体上升最大速度将可到达（忽略摩擦力）（）,A、0.1m/s B、2.5m/s C、0.4m/s D、1m/s,C,9/30,10、建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机在15s内把它提升到4m高度，起重机提升重物功率是多少？,解：起重机拉力与物体所受重力相等：,F=G=mg=0.71000kg10N/kg=7000N,物体在拉力方向上移动距离,S4m,所以起重机所做功是,WFS7000N4m=28000J,起重机提升水泥板功率是,P=w/t=2.8104J/15s=1900W,10/30,解：(1)设平均阻力为,f,，,因行李箱等速度拖动，协力为0，所以所施力大小,F=,f,由,P,=F,=,f,f,=F=P/=200/5,得,f,=40（N,）,(2)由,W,=,Pt,W,=200 5=1000（J,）,11、,將一行李箱放在水平路上，以5m,/s,速度拖动，所需功率若为200w，則路面平均阻力为多少牛頓？拖动5秒所做功为多少焦耳？,11/30,机械能,势能,动能,弹性势能,重力势能,物体动能、重力势能和弹性势能总和叫做物体,机械能,.,1、动能和重力势能能够相互转化,2、动能和弹性势能能够相互转化,经过重力或弹力做功，机械能能够从一个形式转化成另一个形式,12/30,（2）动能定理：,1，动能和动能定理,W,合,=,E,K,W,合,=,E,K末,E,K初,例,：一个质量为m木块，放在倾角斜面体上，当斜面体与木块保持相对静止沿水平方向匀速向右移动距离s过程中，作用在木块上合外力做多少功？,恒力和变力做功,（1）动能定义：物体因为运动而含有能。,合外力对物体所做功等于物体动能改变。,（3）适用范围：,13/30,13、一质量为2kg滑块，以4m/s速度在光滑水平面上向左滑行从某一时刻起，在滑块上作用一向右水平力，经过一段时间，滑块速度方向变为向右，大小为4m/s在这段时间里水平力做功为（）,A0 B8JC16J D32J,14、假设汽车紧急刹车后所受阻力大小与汽车所受重力大小差不多，当汽车以20m/s速度行驶时，突然制动，它还能继续滑行距离约为（）,A 40m B 20m C 10m D 5m,A,B,12、一人用力踢质量为1kg足球，使球由静止以10m/s速度沿水平方向飞出，假设人踢球时对球平均作用力为200N,球在水平方向运动了20m，那么人对球所做功为（）,A、50J B、200J C、4000J D、J,A,14/30,解：(1)设加速度为,a,，5,秒末速度大小为,，,因初速度为零,(2)施力作功=物體獲得之動能=100(焦耳),15、,一力作用在质量为2kg静止物体，使其在光滑水平面上运动，5秒內共移动了25米距离，求(1)5秒末 物体动能 (2)该力共做多少功？,15/30,物体势能隨,起算,点,而不一样,16/30,(3)重力所做功和物体重力势能之间改变关系为：,（1）定义：物体因为被举高而含有能量，叫重力势能,.,2，,重力势能：,（1）要确定重力势能，必须先选择参考平面，选择不一样参考平面，,物体重力势能不一样，默认选择地面为参考平面。,（2）公式：,注意：,（2）势能改变仅与重力做功相关。,W,G,=E,P1,E,P2,=mgh,1,mgh,2,（h是相对参考平面高度）,17/30,16、选择不一样水平面作参考平面，物体在某一位置重力势能和某一过程中重力势能改变量（）,A 都有不一样数值,B 都有相同数值,C 前者含有相同数值，后者含有不一样数值,D 前者含有不一样数值，后者含有相同数值,17、物体克服重力做功时，物体（）,A 重力势能一定降低，动能可能不变,B 重力势能一定增加，动能一定降低,C 重力势能一定增加，动能可能不变,D 重力势能可能降低，动能可能不变,D,C,18/30,18、质量为m小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h,如图所表示，若以桌面为参考面，那么小球落地时重力势能及整个过程中重力势能改变是（）,A mgh,降低mgh(H-h),B mgh,增加mgh(H+h）,C mgh,增加mgh(H-h）,D mgh,降低mgh(H+h）,H,h,D,19/30,3，机械能守恒定律,（1）内容：,（3）适用条件：,只有重力做功,（2）表示式：,推广1：物体只受重力，即只有重力做功,推广2：物体除受重力外还受其它力，但其它力不做功，或其它力做功代数和为零,在只有重力做功情况下，物体动能和重力势能发生相互转化，而总机械能保持不变。,物体在初状态机械能E,1,等于其末状态机械能E,2,，（见后面图）,E,k2,+E,p2,=E,k1,+E,p1,降低(或增加)势能E,p,等于增加(或降低)总动能E,k,即,E,P,=E,k,1,=E,2,20/30,质量,m,物体，受地球引力，于高度,h,1,时,，速度,1,；,高度,h,2,时,，速度,2,，,則,+,mgh,2,=+,mgh,1,21/30,1.确定研究对象。,2.对研究对象进行受力分析。（,周围物体施予研究对象全部力,）。,3.分析各力做功情况，看是否满足机械能守恒条件，即是否只有重力（弹力）做功（,假如研究过程中物体受力情况有改变，要分别分析该力在各个阶段做功情况。,）,4.写出物体初、末态机械能。,5.列式求解。,（4）应用机械能守恒定律解题步骤：,22/30,19、以下说法中正确是：,1、做平抛运动物体机械能守恒,2、被匀速吊起集装箱机械能守恒,3、光滑曲面上自由运动物体机械能守恒,4、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动,5、雨滴在空中匀速下落,6、做匀速直线运动物体机械能可能守恒,7、做变速运动物体机械能可能守恒,8、外力对物体做功为零时，机械能一定守恒,（对）,（错）,（对）,（对）,（错）,（对）,（对）,（对）,23/30,解：,相对地面势能为,E,P,=,mgh,=2 10 20=400（J）,落至地面时，重力势能完全变为动能，所以 1/2 m,2,=,mgh,得落到地面速度大小,=20（m,/s）,20、,有一塔高 20 m，一石子质量为2kg，由塔頂自由落下，设空氣阻力可忽略，求石子在塔頂时相对于地面重力势能？又掉落到地面时速度多大？（重力加速度是,g10m/s2,）,24/30,21、将一个质量为2.0kg小球从离地面15m高地方斜向上抛出，抛出时小球速度为10m/s，忽略空气阻力。取g10m/s,2,。求：小球落地时速度大小。,V,0,10m/s,h=15m,解：,设地面为重力势能零面，,对于物体从起点 到终点过程中,。,只受重力作用，依据机械能守恒定律：,Ep,2,+EK,2,=Ep,1,+Ek,1,0,=,25/30,22、在离地面.8m高处以8m/s初速度水平抛出一个石块，石块质量为0.5kg，（以地面为参考平面）（g=10m/s,2,)求,（1）,抛出点机械能是多少？,（2）石块落回地面时速度是多大？,（3）石块在离地面高0.6m地方时机械能是多少？,练习,26/30,h,1,=10m,h,2,=5m,m=2kg,v,0,=10m/s,v,t,=?,23、一质量为2kg金属球在离地面10m处以10m/s速度水平抛出（忽略空气阻力，g=10N/kg）。求离地面5m处速度大小？,27/30,24、,如图，在光滑曲面上，一物体自离地面15m高曲面,A,點下滑至离地面10m高,B,點，求到达,B,点,速率？（设重力加速度為10m,/s,2,）,解：,设,物体质量为,m,，,則由机械能守,恆定律，在,A,点机械,能应等于,在,B点,机械,能，即,0+,m,10 15=,m,2,+,m,10 10,得,=10（m/s,）,28/30,能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一个形式转化为另一个形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移过程中总能量守恒,其中功是能量转化量度,说明：,（1）某种形式能降低，一定存在其它形式能增加，且,降低许一定和增加量相等,（2）某个物体能量降低，一定存在其它物体能量增加，,且降低许和增加量一定相等,（3）滑动摩擦力与相对旅程乘积在数值上等于产生内能，即,Q,Fs,4，能量守恒定律,（2）定律表示式：,E,初,E,终,；,E,增,E,减,（1）内容：,29/30,1，功:,W=F s cos,(2）,瞬时功率：,(1）,平均,功率:,P,=,W/t,2，功 率,v取瞬时速度，P为,瞬时功率,v取平均速度，P为,平均功率,P=F v,（适用：恒力做功）,4，动能定理：,W,合,=E,K末,E,K初,恒力和变力做功,3，动能：,适用：,5，势能:,重力所做功和物体重力势能之间关系为：,W,G,=EP,1,EP,2,=mgh,1,mgh,2,物体在初状态机械能E,1,等于其末状态机械能E,2,，,降低(或增加)势能E,p,等于增加(或降低)总动能E,k,E,k2,+E,p2,=E,k1,+E,p1,E,P,=E,k,（3）适用条件：,只有重力做功,6，机械能,30/30,