《711功能关系定稿（付向）(教育精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《711功能关系定稿（付向）(教育精品).ppt（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、太原太原2727中学校中学校 付向军付向军太原市教育科学太原市教育科学“十二五十二五”20152015学年教师学年教师“个人课题个人课题”初高中物理力学教学衔接的有效方法研究初高中物理力学教学衔接的有效方法研究（1 1 1 1）电梯从启动到停下，一般经历电梯从启动到停下，一般经历电梯从启动到停下，一般经历电梯从启动到停下，一般经历了几个阶段？了几个阶段？了几个阶段？了几个阶段？（2 2 2 2）站在电梯中的人的动能、重力站在电梯中的人的动能、重力站在电梯中的人的动能、重力站在电梯中的人的动能、重力势能、机械能在各个阶段如何变化？势能、机械能在各个阶段如何变化？势能、机械能在各个阶段如何变化？势
2、能、机械能在各个阶段如何变化？思考思考思考思考:如图所示，一个质量为如图所示，一个质量为m m的小球从粗糙的曲面的小球从粗糙的曲面滑下，经过高度为滑下，经过高度为h h1 1的的A A点时速度为点时速度为v v1 1，经过高度，经过高度为为h h2 2的的B B点时速度为点时速度为v v2 2，试着推导，试着推导:由由A A到到B B的过程中的过程中阻力阻力对小球对小球做的功做的功与小球与小球机械能变化量机械能变化量之间的关之间的关系式。（用系式。（用W Wf f表示阻力对小球做的功）表示阻力对小球做的功）（提示：可以仿照教材（提示：可以仿照教材（提示：可以仿照教材（提示：可以仿照教材P P
3、P P7676机械能守恒定律的推导方法，应用动能定理推导）机械能守恒定律的推导方法，应用动能定理推导）机械能守恒定律的推导方法，应用动能定理推导）机械能守恒定律的推导方法，应用动能定理推导）解：由解：由解：由解：由A A A A到到到到B B B B应用动能定理应用动能定理应用动能定理应用动能定理 W W W W合合合合=E E E EK K K Kf fW W W WG G G G+W Wf f f f=E=E=E=EK2K2K2K2-E-E-E-EK1 K1 K1 K1（E E E EP1P1P1P1-E-E-E-EP2P2P2P2）+W Wf f f f=E=E=E=EK2K2K2K2-
4、E-E-E-EK1K1K1K1W Wf f f f=（E E E EK2K2K2K2+E+E+E+EP2P2P2P2 ）-（E E E EP1P1P1P1 +E+E+E+EK1K1K1K1 ）=E=E=E=E2 2 2 2-E-E-E-E1 1 1 1理论探究：理论探究：理论探究：理论探究：功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式=E E E E 2.2.2.2.表达式：表达式：表达式：表达式：W W其余其余=E E E E机机机机 1.1.1.1.内容：内容：内容：内容：除系统内的重力或弹力外其余力做除系统内的重力或弹力外其余力做除系统内的重力或弹力外其余力做除系统内的重力或
5、弹力外其余力做功的代数和等于系统机械能的变化。功的代数和等于系统机械能的变化。功的代数和等于系统机械能的变化。功的代数和等于系统机械能的变化。3.3.3.3.理解：理解：理解：理解：（2 2 2 2）W W其余其余 0 0 0 0 0E E E E机机机机不变不变不变不变E E E E机机机机E E E E机机机机功能原理功能原理功能原理功能原理（4 4 4 4）其余力不做功其余力不做功E E E E机机机机守恒守恒守恒守恒（2 2）研究对象：）研究对象：小车小车（3 3）研究过程：从静止释放小车到遮光条通过光电计）研究过程：从静止释放小车到遮光条通过光电计时器时器实验验证实验验证实验验证实验
6、验证:功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式（1 1）实验装置介绍实验装置介绍：用图中所标物理量符号写出本实验用图中所标物理量符号写出本实验中要验证的功能原理具体表达式中要验证的功能原理具体表达式实验验证实验验证实验验证实验验证:功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式L L L Lh h h h1 1 1 1h h h h2 2 2 2F F F Fm m m md d d dt t t t（小车与轨道的摩擦（小车与轨道的摩擦忽略不计忽略不计）数据记录数据记录数据记录数据记录1 1 1 1：绳的拉力：绳的拉力：绳的拉力：绳的拉力：F F F F小车的位移小车
7、的位移小车的位移小车的位移:L L L L小车小车小车小车加遮光条加遮光条加遮光条加遮光条的总质量的总质量的总质量的总质量:m m m m遮光条宽度遮光条宽度遮光条宽度遮光条宽度:d d d d遮光条通过计时器的时间遮光条通过计时器的时间遮光条通过计时器的时间遮光条通过计时器的时间:t t t t小车下滑的末位置高度小车下滑的末位置高度小车下滑的末位置高度小车下滑的末位置高度:h h h h2 2 2 2小车下滑的初位置高度小车下滑的初位置高度小车下滑的初位置高度小车下滑的初位置高度:h h h h1 1 1 1=0.196kg 0.196kg 0.196kg 0.196kg =0.6m =0
8、.6m =0.6m =0.6m =0.02m =0.02m =0.02m =0.02m =0.04m =0.04m =0.04m =0.04m =0.10m =0.10m =0.10m =0.10m 数据记录数据记录数据记录数据记录2 2 2 2 数据处理数据处理数据处理数据处理绳绳的的拉力拉力 F/N 小小车车通通过过光光电计电计时时器的器的时间时间t/s除重力除重力弹弹力力其它其它力做力做的功的功W其它其它=FL小小车车机械能的机械能的变变化化量量E 结论结论1 2 30.80.80.80.80.60.60.60.60.00820.00820.00820.00820.00920.00920
9、.00920.0092实验验证实验验证实验验证实验验证:功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式功能原理表达式0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.粗略验粗略验粗略验粗略验证功能证功能证功能证功能原理是原理是原理是原理是正确的正确的正确的正确的L L L Lh h h h1 1 1 1h h h h2 2 2 2F F F Fm m m md d d dt t t t0.0.0.0.（2 2 2 2）站在电梯中的人的机械能在各站在电梯中的人的机械能在各站在电梯中的人的机械能在各站在电梯中的人的机械能在各个阶段如何变化？
10、个阶段如何变化？个阶段如何变化？个阶段如何变化？思考思考思考思考:例例1.1.质量为质量为1kg1kg的物体在地面上的物体在地面上20m20m高的地方高的地方从静止开始以从静止开始以7m/s7m/s2 2加速度竖直下落加速度竖直下落5m5m的过程的过程中，物体的机械能改变量是（中，物体的机械能改变量是（）（取）（取g=10m/sg=10m/s2 2）（试着看有几种方法）（试着看有几种方法）A.A.减少了减少了15J B.15J B.增加了增加了15J 15J C.C.减少了减少了35J D.35J D.增加了增加了35J35JA A功能原理的应用功能原理的应用 （1 1 1 1）判定机械能如何
11、变化的思路有几个？判定机械能如何变化的思路有几个？判定机械能如何变化的思路有几个？判定机械能如何变化的思路有几个？思路一：根据机械能的总量思路一：根据机械能的总量思路一：根据机械能的总量思路一：根据机械能的总量直接直接直接直接求求求求 E E E E=E E E E2 2 2 2-E E E E1 1 1 1思路二：根据功能原理思路二：根据功能原理思路二：根据功能原理思路二：根据功能原理间接间接间接间接求求求求 W W W W其余其余其余其余=E E E E机机机机归纳总结归纳总结 （2 2 2 2）仿照示例列举：到目前为止您所学过的功能关系仿照示例列举：到目前为止您所学过的功能关系仿照示例列
12、举：到目前为止您所学过的功能关系仿照示例列举：到目前为止您所学过的功能关系 重力做功重力做功重力做功重力做功重力势能变化重力势能变化重力势能变化重力势能变化 弹力做功弹力做功弹力做功弹力做功合外力做功合外力做功合外力做功合外力做功弹性势能变化弹性势能变化弹性势能变化弹性势能变化 动能变化动能变化动能变化动能变化除了系统内的除了系统内的除了系统内的除了系统内的重力或弹力外重力或弹力外重力或弹力外重力或弹力外其余力做功其余力做功其余力做功其余力做功系统机械能变化系统机械能变化系统机械能变化系统机械能变化WG=EP1-EP2=-EPW弹弹=EP1-EP2=-EPW合合=EKW其余力其余力=E做功做功
13、做功做功能量变化能量变化能量变化能量变化功是能量转化的量度功是能量转化的量度归纳总结归纳总结功能关系的综合应用功能关系的综合应用 例例2.2.一个质量为一个质量为m m的物体从静止开始，以的物体从静止开始，以a=2ga=2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h h高度的过程中，物体的（高度的过程中，物体的（）A.A.重力势能减少了重力势能减少了2mgh 2mgh B.B.动能增加了动能增加了2mgh 2mgh C.C.机械能保持不变机械能保持不变 D.D.机械能增加了机械能增加了mghmghBDBD 1.1.在将物体举高的过程中，下列说法哪些正确（在将物体
14、举高的过程中，下列说法哪些正确（）（空气阻力忽略不计）（空气阻力忽略不计）A.A.举力所做的功等于物体机械能的增加举力所做的功等于物体机械能的增加 B.B.克服重力做的功等于机械能的增加克服重力做的功等于机械能的增加 C.C.举力和重力做功的代数和等于物体动能的增加举力和重力做功的代数和等于物体动能的增加 D.D.物体所受合力做的功等于物体机械能的增加物体所受合力做的功等于物体机械能的增加ACAC课后练习与提高课后练习与提高 2.2.某人用手将某人用手将m=1kgm=1kg的物体由静止向上提升的物体由静止向上提升1m1m，物，物体获得速度为体获得速度为2m/s2m/s，则（，则（）（取）（取g
15、=10m/s2g=10m/s2）A.A.物体的重力势能增加物体的重力势能增加12J 12J B.B.人对物体做功为人对物体做功为12J 12J C.C.物体的机械能增加物体的机械能增加10J 10J D.D.合外力对物体做功为合外力对物体做功为12J12JB B课后练习与提高课后练习与提高 3.3.从地面竖直上抛一个质量为从地面竖直上抛一个质量为m m的小球，小球上升的小球，小球上升的最大高度为的最大高度为h.h.设上升和下降过程中空气阻力大小设上升和下降过程中空气阻力大小恒定为恒定为F Ff f.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.A.小球上升的过程中动能减少了小球上升的过程中动能减少了
16、mgh mgh B.B.小球上升和下降的整个过程中机械能减少了小球上升和下降的整个过程中机械能减少了F Ff fh h C.C.小球上升的过程中重力势能增加了小球上升的过程中重力势能增加了mgh mgh D.D.小球上升和下降的整个过程中动能减少了小球上升和下降的整个过程中动能减少了F Ff fh hC C课后练习与提高课后练习与提高 4.4.一个人站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随一个人站在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速运动，如图所示，则扶梯向上加速运动，如图所示，则()()A.A.人只受到重力和踏板的支持力作用人只受到重力和踏板的支持力作用 B.B.人对踏板的压力大小等于人所受
17、到的重力大小人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小 C.C.踏板对人做的功等于人的机械能增加量踏板对人做的功等于人的机械能增加量 D.D.人所受合力做的功等于人的机械能的增加量人所受合力做的功等于人的机械能的增加量C C课后练习与提高课后练习与提高阅读材料：阅读材料：光电计时器光电计时器 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，其结构如图甲如示，它主要由光电门和配况的常见计时仪器，其结构如图甲如示，它主要由光电门和配套的数字毫秒计两部分组成，套的数字毫秒计两部分组成，a a、b b分别是光电门的激光发射和分别是光电门的激光发射和接收装置。当有物体从接收装置。当有物体从a a、b b间通过时，如图乙如示，数字毫秒间通过时，如图乙如示，数字毫秒计就可以显示物体的挡光时间计就可以显示物体的挡光时间t t，如果预先确定了挡光片的宽度，如果预先确定了挡光片的宽度d d，则可求得固定挡光片的物体经过光电门的速度，则可求得固定挡光片的物体经过光电门的速度v=d/tv=d/t。