高中物理公开课优质课件精选1-追寻守恒量---能量---2--功.ppt
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1、1-1-追寻守恒量、追寻守恒量、2-2-功功执教教师:XXX “有一个事实,如果你愿意,也有一个事实,如果你愿意,也可以说一条定律,支配着至今所知可以说一条定律,支配着至今所知的一切自然现象的一切自然现象这条定律称做这条定律称做能量守恒定律。它指出:有某一个能量守恒定律。它指出:有某一个量,我们把它称为能量,在自然界量,我们把它称为能量,在自然界经历的多种多样的变化中它不变化。经历的多种多样的变化中它不变化。那是一个最抽象的概念那是一个最抽象的概念” 诺贝尔物理学奖获得者费恩曼诺贝尔物理学奖获得者费恩曼小球在运动过程中好像小球在运动过程中好像“记得记得”自己起始的高度,怎样从自己起始的高度,怎
2、样从能量的角度来解释这一现象?能量的角度来解释这一现象?1 1. .知道动能、势能及能量的概念知道动能、势能及能量的概念, ,体会守恒思想体会守恒思想的重要性。的重要性。2.2.理解功的概念,理解做功的两个必要因素。理解功的概念,理解做功的两个必要因素。(重点)(重点)3.3.掌握并能应用功的公式分析计算实际问题。掌握并能应用功的公式分析计算实际问题。(重点)(重点)4.4.理解正功、负功的含义。理解正功、负功的含义。(难点)(难点)5.5.知道怎样计算几个力对物体所做的总功。知道怎样计算几个力对物体所做的总功。 思考:小球从一个斜面的某一高度由静止滑下,并运动到思考:小球从一个斜面的某一高度
3、由静止滑下,并运动到另一个斜面的同一高度,这两个过程各有什么特点?另一个斜面的同一高度,这两个过程各有什么特点?分析:分析:实验表明斜面上的小球在运动过程中好像实验表明斜面上的小球在运动过程中好像“记记得得”自己起始的高度(或与高度相关的某个量)。自己起始的高度(或与高度相关的某个量)。后来的物理学家把这一事实说成是后来的物理学家把这一事实说成是“某个量是守恒的某个量是守恒的”, ,并且把这个量叫做能量或能。并且把这个量叫做能量或能。ABhh 一、能量一、能量1.1.势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量势能:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。叫做势能。玩具球、杠铃和被弹起的人
4、都具有势能玩具球、杠铃和被弹起的人都具有势能A AB Bh hv v0 0 = 0= 02.2.动能动能: :物体由于运动而具有的能量叫做动能。物体由于运动而具有的能量叫做动能。ABhvA AB Bh hh h 阶段阶段物理量物理量下滚过程下滚过程上滚过程上滚过程高度(势能)高度(势能)速度(动能)速度(动能)逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐增大逐渐减小逐渐减小想一想想一想怎样用怎样用“能量能量” 描述伽利略斜面实验描述伽利略斜面实验? ?单摆中的能量转化单摆中的能量转化怎样用怎样用“能量能量” 描述摆球的运动过程描述摆球的运动过程? ?想一想想一想在物理变化的过程中,是否可能存在
5、某一不变的在物理变化的过程中,是否可能存在某一不变的物理量呢?物理量呢?“追寻守恒量追寻守恒量”的意义的意义 (1 1)可行性:物质在运动变化过程中存在守恒)可行性:物质在运动变化过程中存在守恒量。量。 (2 2)重要性:物质在运动变化过程中都要满足)重要性:物质在运动变化过程中都要满足一定的守恒定律。一定的守恒定律。木头在起重机的木头在起重机的拉力作用下拉力作用下 ? ? 能增加能增加握力器在手的压握力器在手的压力作用下力作用下 ?能增加能增加F FF FF F列车在机车牵引列车在机车牵引力的作用下力的作用下 ? ? 能增加能增加二、功二、功如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物
6、如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物体做了功。体做了功。举起杠铃过程中,什么举起杠铃过程中,什么力对杠铃做功?能量怎力对杠铃做功?能量怎样变化?样变化?箭射出时,什么力对箭箭射出时,什么力对箭做功?能量怎样变化?做功?能量怎样变化?力做了功,力与位力做了功,力与位移方向相同移方向相同力未做功,只有力未做功,只有力而没有位移力而没有位移支持力未做功,力支持力未做功,力与位移方向垂直与位移方向垂直物体静止物体静止思考思考:做功不可缺少的因素有哪些?做功不可缺少的因素有哪些?拉力做了功,力拉力做了功,力与位移方向有夹角与位移方向有夹角探究探究1.1.力做功的必要因素力做功的必要因素 结
7、论:结论:力做功的两个必要因素:力做功的两个必要因素: 力和物体在力的方向上发生位移力和物体在力的方向上发生位移 功的概念功的概念 如果一个物体受到力的作用如果一个物体受到力的作用, , 并且在力的方向上发生并且在力的方向上发生了位移了位移, , 我们就说这个力对物体做了功。我们就说这个力对物体做了功。 (1 1)当)当F F与与l同方向时同方向时: :lA AB BF F探究探究2.2.推导功的表达式推导功的表达式lA AB B(2 2)当)当F F与与l不同方向时,不同方向时,W=W=?F FF F根据力的等效性原理根据力的等效性原理, ,可可以把计算以把计算F F做功的问题转做功的问题转
8、化为分别求化为分别求F F1 1和和F F2 2做功的做功的问题问题W1= F1l = F COSlW2 = 0W = W1 + W2W = F l COSF F1 1F F2 2思考:若将位移思考:若将位移 l 分解分解, ,结果如何结果如何? ?Fll1l2l1=l cosl2=l sinW1= Fl 1= F lcos W2= 0W= F lcos90。W= W1+ W2结论:结论:功的计算公式功的计算公式 力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大 小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。说明:说明:(1 1)F F
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