第6课动能定理和机械能守恒定律.ppt

专题四：动能定理和机械能守恒定律;机械能: 动能和势能(包括弹性势能); ;?机械能守恒定律的适用条件：;; 若存在其它力做功,则机械能不守恒,其它力做的总功等于系统机械能的变化,,具体:其他力对系统做多少功,系统的机械能就增加多少,其他力对系统做多少负功,系统的机械能就减小多少.;1、;例2、; 一根内壁光滑的细圆管，形状如下图所示，放在竖直平面内，一个小球自A口的正上方高h处自由落下，第一次小球恰能抵达B点；第二次落入A口后，自B口射出，恰能再进入A口，则两次小球下落的高度之比 h1:h2 = ______;如图所示，倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道。质量m=0.50kg的小物块，从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑，小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，求： （sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2） （1）物块滑到斜面底端B时的速度大小。 （2）??块运动到圆轨道的最高点A时，对圆轨道的压力大小。;2006年全国卷Ⅱ23、;14.如图所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面切于圆环的端点A.一质量为m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2 的匀减速直线运动，运动4.0m后，冲上竖直半圆环，最后小球落在C点。求A、C间的距离（取重力加速度g=10m/s2）。;　中学物理中重要的功能关系 　　(1)外力对物体所做的总功等于物体动能的增量，即W总＝ΔEk．(动能定理) 　　(2)重力(或弹簧的弹力)对物体所做的功等于物体重力势能(或弹性势能)的增量的负值，即W重＝－ΔEp(或W弹＝－ΔEp)． 　　(3)电场力对电荷所做的功等于电荷电势能的增量的负值，即W电＝－ΔE电． 　　(4)除重力(或弹簧的弹力)以外的力对物体所做的功等于物体机械能的增量，即W其他＝ΔE机．(功能原理) (5)当除重力(或弹簧弹力)以外的力对物体所做的功等于零时，则有ΔE机＝0，即机械能守恒． 　　(6)一对滑动摩擦力做功与内能变化的关系是：“摩擦所产生的热”等于滑动摩擦力跟物体间相对路程的乘积，即Q＝fs相对．;　　(7)安培力做功对应着电能与其他形式的能相互转化，即W安＝ΔE电．安培力做正功，对应着电能转化为其他能(如电动机模型)；克服安培力做负功，对应着其他能转化为电能(如发电机模型)；安培力做功的绝对值等于电能转化的量值． 　　(8)分子力对分子所做的功等于分子势能的增量的负值，即W分子力＝－ΔE分子． 　 (9)外界对一定质量的气体所做的功W与气体从外界所吸收的热量Q之和等于气体内能的变化，即W＋Q＝ΔU． 　　(10)在电机电路中，电流做功的功率等于电阻发热的功率与输出的机械功率之和． 　　(11)在纯电阻电路中，电流做功的功率等于电阻发热的功率． ;　　(12)在电解槽电路中，电流做功的功率等于电阻发热的功率与转化为化学能的功率之和． 　　(13)在光电效应中，光子的能量hv＝W＋ mv02． 　　(14)在原子物理中，原子辐射光子的能量hv＝E初－E末，原子吸收光子的能量hv＝E末－E初． 　　(15)核力对核子所做的功等于核能增量的负值，即W核＝－ΔE核，并且Δmc2＝ΔE核． 　 (16)能量转化和守恒定律．对于所有参与相互作用的物体所组成的系统，无论什么力做功，可能每一个物体的能量的数值及形式都发生变化，但系统内所有物体的各种形式能量的总和保持不变．;　 　运用能量观点分析、解决问题的基本思路 　　(1)选定研究对象(单个物体或一个系统)，弄清物理过程． 　　(2)分析受力情况，看有什么力在做功，弄清系统内有多少种形式的能在参与转化． 　　(3)仔细分析系统内各种能量的变化情况及变化的数量． 　　(4)列方程ΔE减＝ΔE增或E初＝E末求解．;功与能知识网络的构建;三、动能定理的应用;例1、一物体沿着直线运动的v-t图象如图所示，已知前2s内合外力对物体做的功为W，则：（ ） A从第1s末到第2s末合外力做的功为3W/5 B从第3s末到第5s末合外力做的功为－W C从第5s末到第7s末合外力做的功为W D从第3s末到第5s末合外力做的功为-2W/3;例2、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)。下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是（ ）;跟踪练习2：如图所示为牵引力F和车速倒数1/V