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1、本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用第五章机械能及其守恒定律复习新课标要求新课标要求1、运用能量的观点分析解决有关问题时，可以不涉及过程中力的作用细节。2、功和能量转化的关系不仅为解决力学问题开辟了一条新的重要途径，同时它也是分析解决电磁学、热学等领域中问题的重要依据。3、高考对本章考查的热点包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能的转化和守恒定律。考查的特点是灵活性强、综合面大，能力要求高。复习重点复习重点功和功率、功和能的关系重力作功和重力势能的关系、动能定理、机械能守恒定律的应用。教学难点教学难点功和能的关系重力作功和重力势能的关系、动能定理、机械能守恒定律的应用。教学
2、方法：教学方法：复习提问、讲练结合。教学过程教学过程一投影全章知识脉络，构建知识体系一投影全章知识脉络，构建知识体系二本章要点综述二本章要点综述 功和功率：1、功：功的计算公式：做功的两个不可缺少的因素：1力；2在力的方向上发生的位移；功是标量、是过程量。精品文档，word 文档本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用时，W=0。例如：线吊小球做圆周运动时，线的拉力不做功；当时，力对物体做负功，也说成物体克服这个力做了功取正值2、功率：定义：文字表述：_；公式表示：_；物理意义：_；国际单位：_；其他单位：1 千瓦=1000 瓦特。其他计算公式：平均功率_；瞬时功率_。额定功率是发
3、动机正常工作时的最大功率；实际输出功率小于或等于额定功率。重力势能和弹性势能：1、重力势能：1重力做功的特点：重力对物体做的功只跟起点和终点的位置有关，而跟物体的运动的路径无关。2重力势能的定义：文字表述：_；公式表示：_性质：重力势能是标量、状态量、相对量。当物体位于所选择的参考平面零势面的上方下方时，重力势能为正直负值。但重力势能的差值与参考平面的选择无关。重力势能属于物体和地球组成的系统。3重力势能与重力做功的联系：重力做的功等于物体的重力势能的减小，即WG=mgh1mgh2；如重力做负功，即 mgh10 时，EK2 EK1，动能增大；当 W0 时，EK2 EK1动能减小；当 W=0精品
4、文档，word 文档注意：当=本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用时 EK2=EK1动能不变。注意：1功和能是两个不同的概念，但相互之间有密切的联系，这种联系表达于动能定理上，外力对物体做的总功等于物体动能的增量，一般来说，不是等于物体动能的本身。2外力对物体所做的总功等于物体受到的所有外力的功包括各段的运动过程的代数和。3适用对象：适用于单个物体。机械能守恒定律：内容：_；条件：只有重力或弹力 做功，其他力不做功。这里的弹力指研究弹性势能的物体 如弹簧的弹力，不是指通常的拉力、推力。不能误认为“只受重力弹力作用。表达式：E2=E1。注意：1研究对象是系统；2分清初、末状态。推
5、导：应用等量转换法，根据动能定理WG=EK2-EK1推出EK2+EP2=EK1+EP1重力做功与重力势能的关系 WG=EP1-EP2即 E1=E2三本章专题剖析三本章专题剖析1、功的计算方法：1W=FScos，该方法主要适用于求恒力的功；2W=Pt，该方法主要适用于求恒定功率时牵引力做功；3用动能定理求功，如果我们所研究的多个力中，只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比拟容易计算，研究对象本身的动能增量也比拟容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功；4利用功是能量转化的量度求，如果物体只受重力和弹力作用，或只有重力或弹力做功时，满足机械能守恒定律。如果求弹力这个变力做
6、的功，可用机械能守恒定律来求解。【例题 1】如下图，质量 m 为 2 千克的物体，从光滑斜面的顶端A 点以 v0=5 m/s 的初速度滑下，在 D 点与弹簧接触并将弹簧压缩到B 点时的速度为零，从 A 到 B 的竖直高度 h=5米，求弹簧的弹力对物体所做的功。解析：由于斜面光滑，机械能守恒，但弹簧的弹力是变力，弹力对物体做负功，弹簧的弹性势能增加，且弹力做的功的数值与弹性势能的增加量相等。取 B 所在水平面为零参考面，弹簧原精品文档，word 文档本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用长处 D 点为弹性势能的零参考点，那么状态A：EA=mgh+mv02/2对状态 B：EB=W弹+
7、0由机械能守恒定律得：W弹=mgh+mv02/2=125J。【例题 2】质量为 4000kg 的汽车，由静止开始以恒定的功率前进，它经100秒的时间3前进 425m，这时候它到达最大速度15m/s。假设汽车在前进中所受阻力不变，求阻力为多大。分析：汽车在运动过程中功率恒定，速度增加，所以牵引力不断减小，当减小到与阻力相等时速度到达最大值。汽车所受的阻力不变，牵引力是变力，牵引力所做的功不能用功的公式直接计算。由于汽车的功率恒定，汽车功率可用P=Fv 求，速度最大时牵引力和阻力相等，故 P=Fvm=fvm，所以汽车的牵引力做的功为 W汽车=Pt=fvmt 根据动能定理有：W汽车fs=mvm2/2
8、，即 fvmtfs=mvm2/2代入数值解得：f=6000N。2、机械能守恒定律的应用应用机械能守恒定律的根本思路：应用机械能守恒定律时，相互作用的物体间的力可以是变力，也可以是恒力，只要符合守恒条件，机械能就守恒。而且机械能守恒，只涉及物体系的初、末状态的物理量，而不须分析中间过程的复杂变化，使处理问题得到简化。应用的根本思路如下；1选取研究对象-物体系或物体。精品文档，word 文档本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用2根据研究对象所经历的物理过程，进行受力，做功分析，判断机械能是否守恒。3恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。4根据机械能守恒定律列方
9、程，进行求解。【例题 3】在距离地面 20m 高处以 15m/s 的初速度水平抛出一小球，不计空气阻力，取g10m/s2，求小球落地速度大小。引导学生思考分析，提出问题：1前面学习过应用运动合成与分解的方法处理平抛运动，现在能否应用机械能守恒定律解决这类问题？2小球抛出后至落地之前的运动过程中，是否满足机械能守恒的条件？如何应用机械能守恒定律解决问题？归纳学生分析的结果，明确：1小球下落过程中，只有重力对小球做功，满足机械能守恒条件，可以用机械能守恒定律求解；2应用机械能守恒定律时，应明确所选取的运动过程，明确初、末状态小球所具有的机械能。例题求解过程：取地面为参考平面，抛出时小球具有的重力势
10、能Ep1mgh，动能为Ek1落地时小球的重力势能为Ep 0，动能为Ek 2根据机械能守恒定律 E2=E1，得mgh+12mv021mv221212mv0=mv22落地时小球的速度大小为v=25m/s四课堂练习1、有三个质量都是 m 的小球 a、b、c，以相同的速度 v0在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出，三球落地时2、如图，小球自 a 点由静止自由下落，到 b 点时与弹簧接触，到 c点时弹簧被压缩到最短，假设不计弹簧质量和空气阻力，在小球由 abc 的运动过程中b 点时动能最大c 点时小球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量5、将一物体以速度 v 从地面竖直上抛，以地面为零势能参考面，当物体运动到某高度时，精品文档，word 文档本文为网上收集整理，如需要该文档得朋友，欢迎下载使用它的动能恰为重力势能的一半，不计空气阻力，那么这个高度为A.v2/gB.v2/2gC.v2/3gD.v2/4g参考答案参考答案1、C2、AD3、C课余作业课余作业复习本章内容，准备章节过关测试。精品文档，word 文档