发布时间 : 星期一 文章高一物理下第五章 机械能及其守恒定律教案详尽版更新完毕开始阅读
第五章 机械能及其守恒定律
1 追寻守恒量
【学习目标】
1、通过听教师讲解理解动能、势能及能量的概念与意义。
2、通过重温伽利略的斜面实验， 使同学们对守恒观念有初步的认识．
3 、通过观察生活中运动物体的动能、势能间的相互转化，激发学生对能量转化关系的研究兴趣
【自主学习】
1．能量：能量是一个 ，但它有不同的 2．势能：有 与 之分，其大小与物体所处高度或弹簧的形变量有关 3．动能：物体由于 而具有的能量 4．动能和势能可以相互转化，而总的 保持不变． 5．机械能可以和 相互转化，而总能量保持不变 疑点 : 1.做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。 2.一对作用力和反作用力做功的特点 【针对训练】 1.如图所示，物体的质量为m=2kg,滑轮的质量和阻力不计，今用一竖直向上的力F=12N向上拉，使物体上升h=4m的高度，则在此过程中拉力所做的功是 2J.(取g=10m/s)
【能力训练】 2．用木棒击球，球重为1N，击球所用的力是5N，球被击出后移动2m，在此过程中，木棒击球所做的功是 A．2J B．10J C．12J D．条件不足，无法确定
2 功
【学习目标】
1、通过听老师讲解，理解功的概念和做功的两个要素。
2、通过例题学会利用公式进行有关运算．理解正、负功的含义，能解释相关现象． 3、通过联系实际学会应用功的概念解释相关的实际问题．
【自主学习】
1、功：一个物体受到 的作用，如果在该力的方向上发生一段 ，这个力就对物体做了功。做功的两个不可缺少的因素： 和在力的方向上发生的 。
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功的公式： ，符号是 。 功是 （矢、标） 功的单位：量。
2、正功和负功
根据W=Fscosα可知
（1）当α= 时，W=0。即当力F和位移 时，力对物体不做功。这种情况，物体在力F的方向上没有发生位移。
（2）当 ≤α＜ 时，W＞0。即当力F跟位移s的夹角为 （锐、钝）角时，力F对物体做正功，这时力F是 （动、阻）力，所以， （动、阻）力对物体做正功。
（3）当 ≤α＜ 时，W＜0。即当力F跟位移s的夹角为 （锐、钝）角时，力F对物体做负功，这时力F是 （动、阻）力，所以， （动、阻）力对物体做负功 【针对训练】 1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少． （1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s． （2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s． （3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了 s．（ ） A．（3）做功最多 B．（2）做功最多 C．做功相等 D．不能确定 2、某人将质量m为的物体搬到h高处则人至少做功 3、 起重机的吊钩下挂着质量为m的木箱，如果木箱以加速度a匀减速下降了高度h， 则木箱重力所做的功为 ，重力势能 了 ，拉力做功为 。 【能力训练】 1．关于人对物体做功，下列说法中错误的是 ( ) A．人用手拎着水桶在水平地面上匀速行走，人对水桶做了功 B．人用手拎着水桶从3楼匀速下至l楼，人对水桶做了功 C．人用手拎着水桶从1楼上至3楼，人对水桶做了功 D．人用手拎着水桶站在原地不动，虽然站立时间很久，但人对水桶没有做功 2．下列关于功的叙述中，正确的是 ( ) A．力和位移是做功的二要素，只要有力、有位移，就一定有功 B．功等于力、位移、力与位移夹角的余弦三者的乘积 C．功等于力和力方向上的位移的乘积 D．功等于位移和位移方向上的力的乘积 3．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，运动中空气阻力大小恒为f，则小球从抛出点到再回到原抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功应为（ ）
A、零； B、 -fh； C、-2fh； D、-4fh。 【拓展探究】
1．两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图7-1-2所示．物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1与F2的合力对物体做功为 ( ) A．7J B．2J C．5J D．3．5J．?
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2.静止在水平地面上的物体的质量为25kg，在与水平成60°角、大小为10N的斜向上的力F作用下，经历10s时间，试分别就下列两种情况，计算力F在10s内做的功(g取10m／s2 )： (1)设地面为光滑平面；
(2)设物体和地面间的滑动摩擦力是它们间弹力的0.3。
3 功率 【学习目标】 1、通过实例分析掌握功率的定义及额定功率与实际功率的含义。 2、通过例题学会P?WW，P?Fv的运用，知道P?通常指平均功率，?t?0为瞬时tt功率能够应用P?Fv，分析汽车的启动过程，学会知识的迁移，感知功率在生活中的实际应用 【自主学习】 一、功率 功率是描述做功 的物理量，其定义式为 在国际单位制中，功率的单位是 ，简称 ，符号是 1W＝ 。常用单位有 ，与国际单位的换算关系是 。 二、额定功率 机器名牌上标注的功率值是 ， 工作时的功率，实际功率往往 这个值。 三、功率与速度 1、物体在恒力作用下从开始计时到时刻t发生的位移为l ，若力的方向与物体的运动方向在同一直线上，这力所做的功W＝ ，物体的平均速度为 ，F的平均功率为P＝ ，用速度表示为 。
2、物体在恒力作用下从开始计时到时刻t发生的位移为l，若力的方向与物体的运动方向成一夹角α，这力所做的功为W＝ ，物体的平均速度为
，F的平均功率为P＝ ，用速度表示为 。
3、当机械发动机的功率一定时，牵引力与速度的关系为 ， 要增大牵引力就必须 ，也可以通过 来提高速度。
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【针对训练】
1．一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=T时刻F的功率是（ ）
F2T2F2TF2TF2T2A． B． C． D．
2mmm2m2．卡车在平直公路上从静止开始加速行驶，经时间t前进距离s，速度达到最大值vm。设此过程中发动机功率恒为P，卡车所受阻力为f，则这段时间内，发动机所做的功为（ ）
A．Pt B．fs C．Pt－fs D．fvmt
3．火车从车站开出作匀加速运动，若阻力与速率成正比，则（ ） A．火车发动机的功率一定越来越大，牵引力也越来越大 B．火车发动机的功率恒定不变，牵引力也越来越小
C．当火车达到某一速率时，若保持此速率作匀速运动，则发动机的功率这时应减小 D．当火车达到某一速率时，若要保持此速率作匀速运动，则发动机的功率一定跟此时速率的平方成正比
6．设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比，若飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则飞机以2v匀速飞行时，其发动机的功率为（ ） A．2P B．4P C．8P D．无法确定 【能力训练】
7．质量为0.5kg的物体从高处自由下落，在下落的前2s内重力对物体做的功是_____________________，这2s内重力对物体做功的平均功率是__________________，2s末，重力对物体做功的即时功率是___________________。（g取10m/s2） 【拓展探究】
9．一辆重5t的汽车，发动机的额定功率为80kW，汽车从静止开始以加速度a＝1m／s做匀
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加速直线运动，车受的阻力为车重的0.06倍，g取10m／s，求： (1)汽车做匀加速直线运动的最长时间tm (2)汽车开始运动后第5s末的瞬时功率 (3)汽车的最大速度υm (4)如果汽车起动匀加速5s后做匀速直线运动，则汽车匀速运动的实际功率多大？
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