高中物理教学课件：2021-04-12高一物理《功能关系和能量守恒》课件.ppt

功能关系和能量守恒一、能量1.能量的概念一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，例如：运动的物体可以推动与它接触的另一物体一起向前运动；流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧........都能对外做功，因此都具有能量。2.常见的能量形式机械能内能电能核能化学能太阳能3.能量的转化各种不同形式的能量可以相互转化，而

且在转化过程中总量保持不变，也就是说当

某种形式的能减少时，一定存在其他形式能

量增加，且减少量等于增加量。4.功是能量转化的量度能量的转化是通过做功来实现的，力对

物体做了多少功，就有多少能量发生转化。提醒：功和能是两个密切相关但又有本

质区别的物理量。功是过程量，能是状态量，

做功过程伴随着能量的转化。但绝对不能误认为：功就是能，能就是功；功可以转化为能。二、能量守恒定律1.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭

空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，

或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和

转移的过程中，能的总量保持不变。2.表达式(1)E初=E末(2)E增=E减3.适用范围能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律，

是各种自然现象中普遍适用的一条规律。(1)合力的功等于：

W合=(2)重力的功等于：

WG=(3)弹力的功等于：

W弹=三、功和能的关系(1)合力的功等于物体动能的增量

W合=?Ek=EK2?EK1；(2)重力的功等于：

WG=(3)弹力的功等于：

W弹=三、功和能的关系(1)合力的功等于物体动能的增量：

W合=?Ek=EK2?EK1；(2)重力的功等于重力势能增量的负值

WG=??EP重；(3)弹力的功等于：

W弹=三、功和能的关系(1)合力的功等于物体动能的增量：

W合=?Ek=EK2?EK1；(2)重力的功等于重力势能增量的负值

WG=??EP重；(3)弹力的功等于弹性势能增量的负值

W弹=??EP弹；三、功和能的关系 例1:如图所示，人拉着绳的一端由A走到B,使质量为m的物体匀速上升,已知A、B两点的水平距离为s,求人对物体做的功?60?30?mAsB(1)合力的功等于物体动能的增量：

W合=?Ek=EK2?EK1；(2)重力的功等于重力势能增量的负值

WG=??EP重；(3)弹力的功等于弹性势能增量的负值

W弹=??EP弹；(4)除重力和弹力以外的力做的总功等于

系统机械能的增量:W其它=?E=E2?E1.三、功和能的关系1.滑板、滑块模型中的功能关系例2.如图所示，质量为m的小铁块A以水平速

度v0冲上质量为M，长为l，置于光滑水平面上C

的木板B，正好不从木板上掉下，已知A、B间的

动摩擦因数为μ，此时木板对地位移为s，求这

一过程中:(1)木板增加的动能;(2)小铁块减少的动能;(3)系统机械能的减少量;(4)系统产生的热量.典例分析常见的几种功能关系功能的变化表达式重力做功做负功，增加；做正功，减少?WG=－?Ep?弹力做功做负功，增加；做正功，减少W弹=－?Ep合力做功做正功，增加；做负功，减少W合=?Ek除重力(系统弹力)外其它力做功做正功，增加；做负功，减少W其他=?Ek一对滑动摩擦力做的总功机械能减少，内能增加Q=FfS相对举一反三例3.如图所示，质量为m的物体(可视为质点)

以某一速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，个过程中，则物体()

A.重力势能增加了mgh

B.动能减少了mgh上升的最大高度为h，其加速度大小为。在这C.动能减少了D.机械能损失了2.对功能关系的综合考查AC例4.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质

量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水

平且处于原长，圆环从A处由静止开始下滑，

经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，

AC=h，圆环在C处获得一竖直向上的速度v，

恰好能回到A，弹簧始终在弹性限度内，重

力加速度为g，则圆环()A.下滑过程中，加速度一直减小B.下滑过程中，克服摩擦力做的功为3.运用能量守恒定律分析问题C.在C处，弹簧的弹性势能为D.上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度BD例5.图示为某探究活动小组设计的节能运输系统，

斜面轨道倾角为30°，质量为M的木箱与轨道的动摩4.动能定理与能量守恒解题的规范擦因数为。木箱在轨