高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源本章复习与检测》8PPT课件 一等奖
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高中物理第四章机械能和能源第8节能源的开发与利用课件粤教版必修2
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据世界气象组织最近提供的一份观测资料表明，与臭 氧空洞尚未出现的1964年至1976年相比，南极上空各 极点的臭氧层已分别下降了20％－30％，臭氧空洞今 年内仍有可能继续扩大，欲使南极臭氧层显著恢复至 少需要20年的时间，而直到2050年臭氧空洞才有望彻 底消除。
未来的能源
1、核能：裂变能和聚变能 2、风能 3、太阳能 4、水电站 5、地热能 6、生物质能 7、海洋能 8、氢能
厄尔尼诺是西班牙语“圣婴”的音泽，现被气象和海 洋学家做为用名词使用。厄尔尼诺现象是指赤道太平洋中 部和东部海洋表面温度持续异常增暖（连续6个月高于常 年0．5摄氏度）的现象。厄尔尼诺发生的机制目前还不十 分清楚，但它并不是孤立的海洋升温现象，而是热带海洋 和大气相互作用的产物。正常情况下，赤道太平洋海面盛 行偏东风（信风），大洋东侧表层暖的海水被输送到西太 平洋，使西太平洋水位上升，热量聚积，海平面通常比东 部偏高40厘米，年平均海温西部为29摄氏度左右，而东部 沿岸仅有24摄氏度上下，东西两侧差异为3�6摄氏度。 当某种原因引起信风减弱时，维持赤道太平洋面西高东低 的支持力量被破坏，西太平洋暖的海水向东蔓延，从而使 东太平洋海面温度上升，形成厄尔尼诺。
臭氧空洞 指的是因空气污染物质，特别是氟化氮和 卤化代烃等气溶胶污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层 被破坏和减少的现象。在地球大气圈离地面20-25公里上 空，平流层偏下方，聚集着一圈薄薄的臭氧层，它是抗击 太阳能辐射紫外线、蔽护地球生物圈最有效的“保护伞”。 但自从1982年科学家首次在南极洲上空发现臭氧减少这一 现象开始，人们又在北极和青藏高原的上空发现了类似的 臭氧空洞，而且除热带外，世界各地臭氧都在耗减。过跟 踪、监测，科学家们找到了臭氧空洞的成因：一种大量用 作制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化工制剂的氟氯烃是导致臭 氧减少的“罪魁祸首”。另外，寒冷也是臭氧层变薄的关 键，这就是为什么首先在地球南北极最冷地区出现臭氧空 洞的原因了。
粤教版高中物理必修二第4章《机械能和能源》复习课件-新版
增量的负值，即 WG＝－ΔEp. (3)弹簧的弹力做的功等于弹性势能增量的负值，即 W 弹＝－
ΔEp. (4)除系统内的重力和弹簧的弹力外，其他力做的总功等于系
统机械能的增量，即 W 其他＝ΔE.
2．能量转化和守恒定律 (1)利用能量观点解题应注意：某种形式的能量减少，一定存 在另一种形式的能量增加且减少量和增加量相等．某个物体的能 量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等． (2)利用能量观点解题的步骤： ①确定研究对象，分析在研究过程中有多少种形式的能量在 发生变化． ②明确哪些能量在增加，哪些能量在减少． ③减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程 ΔE 减 ＝ΔE 增求解．
【例 3】 在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强 项．质量为 m 的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运 动，设水对他的阻力大小恒为 F，那么在他减速下降高度为 h 的 过程中，下列说法正确的是(g 为当地的重力加速度)( )
A．他的动能减少了 Fh B．他的重力势能减少了 mgh C．他的机械能减少了 Fh D．他的机械能减少了(F－mg)h
题眼直击：将对能量的求解转化为相应力的功的求解． 解题流程：
答案：BC
专题 4 功能关系的理解与应用 1．功能关系 做功的过程就是能量的转化过程，做了多少功，就有多少能
量发生了转化，功是能量转化的量度，在力学中，功能关系的主
要形式有下列几种：
(1)合外力的功等于物体动能的增量．即 W 合＝ΔEk. (2)重力做功，重力势能减少：克服重力做功，重力势能增加， 由于“增量”是末态量减去初态量，所以重力的功等于重力势能
1．公式：W＝ΔEk＝12mv22－12mv21. 2．W 是合外力对物体做的功可以求物体所受的各力对物体 做功的代数和．
ΔEp. (4)除系统内的重力和弹簧的弹力外，其他力做的总功等于系
统机械能的增量，即 W 其他＝ΔE.
2．能量转化和守恒定律 (1)利用能量观点解题应注意：某种形式的能量减少，一定存 在另一种形式的能量增加且减少量和增加量相等．某个物体的能 量减少，一定存在另一物体的能量增加，且减少量和增加量相等． (2)利用能量观点解题的步骤： ①确定研究对象，分析在研究过程中有多少种形式的能量在 发生变化． ②明确哪些能量在增加，哪些能量在减少． ③减少的总能量一定等于增加的总能量，据此列出方程 ΔE 减 ＝ΔE 增求解．
【例 3】 在奥运比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强 项．质量为 m 的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运 动，设水对他的阻力大小恒为 F，那么在他减速下降高度为 h 的 过程中，下列说法正确的是(g 为当地的重力加速度)( )
A．他的动能减少了 Fh B．他的重力势能减少了 mgh C．他的机械能减少了 Fh D．他的机械能减少了(F－mg)h
题眼直击：将对能量的求解转化为相应力的功的求解． 解题流程：
答案：BC
专题 4 功能关系的理解与应用 1．功能关系 做功的过程就是能量的转化过程，做了多少功，就有多少能
量发生了转化，功是能量转化的量度，在力学中，功能关系的主
要形式有下列几种：
(1)合外力的功等于物体动能的增量．即 W 合＝ΔEk. (2)重力做功，重力势能减少：克服重力做功，重力势能增加， 由于“增量”是末态量减去初态量，所以重力的功等于重力势能
1．公式：W＝ΔEk＝12mv22－12mv21. 2．W 是合外力对物体做的功可以求物体所受的各力对物体 做功的代数和．
高中物理 第四章 机械能和能源 第八节 能源的利用与开发 粤教版必修2
二、能源危机与环境污染
1.能源危机 化石能源的不断枯竭而造成的能源 供应短缺 . (1)常规能源储量有限，开发不合理，浪费严重；按现在的消耗速度，石 油只能供开采约40年，煤只能供开采约200年，天然气也只能供开采约 60年. (2)人类社会发展对能源的需求日益增加. (3)新能源的开发和利用需要解决一系列技术问题.
自主预习
预习新知 夯实基础
重点探究
启迪思维 探究重点
达标检测
检测评价 达标过关
自主预习
一、能源及其分类
1.能源 指在一定条件下能够提供可利用能量 的物质资源，它是人类社会活动的 物质基础. 2.分类 (1)按照基本形态分类 能源通常可分为一次能源和二次能源 ①所谓一次能源是指直接取之于自然界，未经人类加工转换的能源，如 煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、生物能、海洋能、地热能等.
②二次能源是指从 一次能源 直接或间接转化而来的能源，如电能、氢 能、焦炭等. 一次能源和二次能源的概念实际上反映了人类对能源的两种利用方式. 从一次能源到二次能源是人类对能源利用方式的飞跃.一次能源经过加 工后，实现了不同能源的转换，大大提高了能源的利用率和使用范围. (2)按来源分类 可将能源分为可再生能源和不可再生能源. ① 水能 、风能、 太阳能 等属于可再生能源. ② 煤 、石油、 天然气 等属于不可再生能源.
答案
2.如果每人每年节约用电1千瓦时，那么，全国13亿人口节约用电1年相 当于_1_._6_0_×__1_0_5_ t标准煤燃烧释放的能量.(标准煤热值为2.93×107 J/kg) 解析 由题可知，共节约的电能为E＝1.3×109×3.6×106 J＝4.68×1015 J， 则E＝mQ， m＝QE＝42..6983××1100175 kg ≈1.60×108 kg＝1.60×105 t.
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第01节功》287PPT课件 一等奖
2
2
时，cosα=0，W
=0表示力对物体不做功
时，cosα＜0，W＜0表示力对物体做负功
2
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功” （取绝对值），两种说法的意义是等同的。
例题：一个质量m=150kg 的雪橇，受到与水平方向成 θ=37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动 的距离l=5m（如图所示）。物体与地面间的滑动摩擦 力F阻=100N。求： （1）分析受力情况，判断有几个力做功？ （2）摩擦力所做的功； （3）拉力所做的功； （4）力对物体所做的总功； （5）合力所做的功。
l
把l分解到力方向上
F α
l1
α
l2
F
W=Wl1+Wl2 WF =F·l1+0
l 而 l1=lcosα
W=FLcosα
3、功的计算公式
F
α
l
W=Flcosα
【说明】公式中各量的物理意义：
F——作用在物体上的力(作用下的位移
α——F、l正方向之间的夹角（0～180°）
第四章 机械能与能源
4.1功
一、功的概念
1、功的定义： 物体受到力的作用，并
沿力的方向发生一段位移， 则该力对物体做了功
2、做功的两个必要因素 （1）作用在物体上的力 （2）物体在力的方向上 发生一段位移
W Fl
模型化： 应如何计算这个力的功？
F
α
l
提示：l是矢量
矢量的合成和分解？
F
α
F α
W=Flcos(180°-θ)
W=Flcos(180°-θ)
=17.3J
=-17.3J
功是标量，但有正负之分
W=Flcosθ =17.3J
2
时，cosα=0，W
=0表示力对物体不做功
时，cosα＜0，W＜0表示力对物体做负功
2
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功” （取绝对值），两种说法的意义是等同的。
例题：一个质量m=150kg 的雪橇，受到与水平方向成 θ=37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动 的距离l=5m（如图所示）。物体与地面间的滑动摩擦 力F阻=100N。求： （1）分析受力情况，判断有几个力做功？ （2）摩擦力所做的功； （3）拉力所做的功； （4）力对物体所做的总功； （5）合力所做的功。
l
把l分解到力方向上
F α
l1
α
l2
F
W=Wl1+Wl2 WF =F·l1+0
l 而 l1=lcosα
W=FLcosα
3、功的计算公式
F
α
l
W=Flcosα
【说明】公式中各量的物理意义：
F——作用在物体上的力(作用下的位移
α——F、l正方向之间的夹角（0～180°）
第四章 机械能与能源
4.1功
一、功的概念
1、功的定义： 物体受到力的作用，并
沿力的方向发生一段位移， 则该力对物体做了功
2、做功的两个必要因素 （1）作用在物体上的力 （2）物体在力的方向上 发生一段位移
W Fl
模型化： 应如何计算这个力的功？
F
α
l
提示：l是矢量
矢量的合成和分解？
F
α
F α
W=Flcos(180°-θ)
W=Flcos(180°-θ)
=17.3J
=-17.3J
功是标量，但有正负之分
W=Flcosθ =17.3J
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第01节功》308PPT课件 一等奖
1、做功的条件
作用在物体上的力 物体在力的方向上发生的位移
2、功的计算 W = F l cosα
注：力必须是恒力
3、 功是标量，但有正负。正负只表示力做功的 效果，功的正负决不表示方向，也不表示大小。
4、总功等于各个力对物体所做功的代数和，也 就是合力对物体所做的功。
课堂练习
1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速
６、功是标量 但功有正负之分
对公式理解
a、分清是哪个力在哪个过程对物体做的功
b、力Ｆ与L必须具备同时性 c、力Ｆ必须是恒力且始终作用在物体上 d、公式中L是物体相对地面的位移
物体在恒力Ｆ作用下沿光滑水平面加速运动L； 物体在恒力Ｆ作用下沿粗糙水平面匀速移动L； 物体在沿斜面向上的恒力Ｆ作用下减速上移L；
mＦ M
L
功
分析
问题1：举重运动员在举起杠铃的过 程中,运动员对杠铃是否做功？
做了功
1、有力的作用 2、移动了一段距离
问题2：举起杠铃后稳定的3S内，举 重运动员做不做功？
不做功
有力的作用但 没有移动一段距离
一、功
1、功的定义
如果一个物体受到力的作用，并且在这个力 的方向上通过一段位移，我们就说这个力对物 体做了功。
F
２、做功必要条件：
L
（1）作用在物体上的力。
这两个因素是严格的， （2）物体在力的方向上通
缺一不可 ！
过的位移。
手托着书静止 搬而未起
人推车车未动
1、有力没有位移
冰块在光滑冰面上靠惯性滑动 水平方向:有位移,但水平方向没有受力， 所以没有做功.
2、有位移，但没有力
用脚踢出足球，球在地面上滚动， 滚动过程中，人对球做功了吗？
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第01节功》284PPT课件 一等奖
பைடு நூலகம்
运动员正在举 起杠铃
功的计算
功等于力和物体在力的方向上通过的位移的乘积。
F
L
W=FL
物体受到斜向上拉力F作用，在水平面上运动一段 距离L，拉力F是否做功？
F
α
F2
F
F
α
α
F1
L
W F2= 0
WF=W F1 =F1L =FLcosα
功的公式
W = F l cosα
（1）F为恒力（大小和方向都不变） （2）F、L只表示力、位移的大小（正值） （3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
J
J
正功和负功
（1）0o≤α< 90o → COSα> 0 → W > 0 正功
W>0 动力做功
正功和负功
（2）90o<α≤180o → COSα< 0 → W < 0 负功
W<0 阻力做功
理解与分析
①功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物 体做功
②一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个 力做功。例如：一个力对物体做了－6J的功，可 以说成物体克服这个力做了6J的功。
α=0o → cosα=1 → W = F L α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
（4）功是标量，只有大小，没有方向
如图表示物体在力F的作用下 在水平面上发生一段位移x， 设这两种情形下力F和位移x的 大小都是一样的： F=10N,x=2m. 分 别 计 算 这 两 种情形下力F对物体做的功。
《功》
黄小燕 高一物理微课 58355620@
物体的能量发生改变，是因为有力对物体做了功
问题：什么是功？
运动员正在举 起杠铃
功的计算
功等于力和物体在力的方向上通过的位移的乘积。
F
L
W=FL
物体受到斜向上拉力F作用，在水平面上运动一段 距离L，拉力F是否做功？
F
α
F2
F
F
α
α
F1
L
W F2= 0
WF=W F1 =F1L =FLcosα
功的公式
W = F l cosα
（1）F为恒力（大小和方向都不变） （2）F、L只表示力、位移的大小（正值） （3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
J
J
正功和负功
（1）0o≤α< 90o → COSα> 0 → W > 0 正功
W>0 动力做功
正功和负功
（2）90o<α≤180o → COSα< 0 → W < 0 负功
W<0 阻力做功
理解与分析
①功的正负表示是动力对物体做功还是阻力对物 体做功
②一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个 力做功。例如：一个力对物体做了－6J的功，可 以说成物体克服这个力做了6J的功。
α=0o → cosα=1 → W = F L α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
（4）功是标量，只有大小，没有方向
如图表示物体在力F的作用下 在水平面上发生一段位移x， 设这两种情形下力F和位移x的 大小都是一样的： F=10N,x=2m. 分 别 计 算 这 两 种情形下力F对物体做的功。
《功》
黄小燕 高一物理微课 58355620@
物体的能量发生改变，是因为有力对物体做了功
问题：什么是功？
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第01节功》295PPT课件 一等奖
(1)滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？
(2)各力对运动员做的总功是多少？
解 析 (1) 重 力 做 的 功 WG ＝ mgxsin 37° ＝ mgh ＝ 50×10×30 J＝1.5×104 J (2) F合＝mgsin 37°－μmgcos 37°＝260 N 合力做的功W合＝F合·x＝260×50 J＝1.3×104 J.
水平大地小面、上力移与动位的移夹距角离余l=弦5这m三。者的乘积
f
物f=21体、0与0单N地。位面求间(1的)国拉滑际力动单做摩位的擦：功力焦；耳（焦，符号：J）
（32、）功摩是擦标力量做的功。 1J=1N*1m=1N.m
4、注意： a、功一定要指明是哪个力对物体做的功 b、力必须是恒力
五、正功和负功 注意：一个力对物体做负功，
3、 功是标量，但有正负。正负只表示做功的力 的效果,功的正负决不表示方向，也不表示大小。
4、总功等于各个力对物体所做功的代数和，也 就是合力对物体所做的功。
练习1：如图所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m 的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面 之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g＝ 10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，装备质量不计)
也可说成物体克服这个力做 了功（正值）
α
COSα
W
物理意义
α=0 COSα= 1 W ＞ 0 表示力F对物体做正功（动力）
α=π/2 COSα= 0 W = 0
表示力F对物体不做功
α=π COSα= -1 W＜0 表示力F对物体做负功（阻力）
α＜π/2 COSα＞0 W ＞ 0 表示力F对物体做正功（动力） π/2＜α ＜ π COSα＜0 W＜0 表示力F对物体做负功（阻力）
(2)各力对运动员做的总功是多少？
解 析 (1) 重 力 做 的 功 WG ＝ mgxsin 37° ＝ mgh ＝ 50×10×30 J＝1.5×104 J (2) F合＝mgsin 37°－μmgcos 37°＝260 N 合力做的功W合＝F合·x＝260×50 J＝1.3×104 J.
水平大地小面、上力移与动位的移夹距角离余l=弦5这m三。者的乘积
f
物f=21体、0与0单N地。位面求间(1的)国拉滑际力动单做摩位的擦：功力焦；耳（焦，符号：J）
（32、）功摩是擦标力量做的功。 1J=1N*1m=1N.m
4、注意： a、功一定要指明是哪个力对物体做的功 b、力必须是恒力
五、正功和负功 注意：一个力对物体做负功，
3、 功是标量，但有正负。正负只表示做功的力 的效果,功的正负决不表示方向，也不表示大小。
4、总功等于各个力对物体所做功的代数和，也 就是合力对物体所做的功。
练习1：如图所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m 的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面 之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g＝ 10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，装备质量不计)
也可说成物体克服这个力做 了功（正值）
α
COSα
W
物理意义
α=0 COSα= 1 W ＞ 0 表示力F对物体做正功（动力）
α=π/2 COSα= 0 W = 0
表示力F对物体不做功
α=π COSα= -1 W＜0 表示力F对物体做负功（阻力）
α＜π/2 COSα＞0 W ＞ 0 表示力F对物体做正功（动力） π/2＜α ＜ π COSα＜0 W＜0 表示力F对物体做负功（阻力）
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第04节机械能守恒定律》108PPT课件 一等奖
（2）原来具有一定速度的物体，由于惯性在空中竖直上 升或沿光滑斜面上升，这时重力做_负___功，物体的动能 _减__少__了,物体的重力势能_增__加__了，物体的___动___能转化 成了_重__力__势__能。
（3）被压缩的弹簧具有_弹__性__势__能，当弹簧恢复原来形 状时将物体弹出，弹力做__正___功，弹性势能就__减__少__, 物体动能_增__加__，此过程中_弹__性__势___能转化成__动____能。
第四节 《机械能守恒定律》
朱志贤
1．趣味小游戏：用细绳把铁锁吊在高处，并把铁锁拉到鼻 子尖前释放，保持头的位置不动，铁锁摆回来时，会打到鼻 子吗？试试看，并解释原因。
（1）物体自由下落或沿光滑斜面滑下，重力对物体做 __正___功，物体的重力势能 _减__少___了。在这个过程中， 物体的动能_增__加__了，物体的重__力__势__能转化成了_动____能。
任务1：一质量为2 kg的小球，从距离地面高h1=40 m 处，由静止自由落下，忽略空气阻力。回答以下问题 （重力势能的计算均选取地面为势能参考零点）
Ek1 0, Ep1 800 J , E1 800 J
1
Ek 2 400 J , Ep2 400 J , E2 800 J
2
h1=40m
表达式：
EK1+EP1 = EK2+EP2 即E1=E2 需要规定重力势能的参考平面
只有重力做功是不是物体只受重力呢？
Ek3 800 J , Ep3 0, E3 800 J
h2=20m 3
任务2：一质量为2 kg的小球，从距离地面高h1=40 m 处，由静止释放，空气阻力恒为10 N。回答以下问题 （重力势能的计算均选取地面为势能参考零点）
（3）被压缩的弹簧具有_弹__性__势__能，当弹簧恢复原来形 状时将物体弹出，弹力做__正___功，弹性势能就__减__少__, 物体动能_增__加__，此过程中_弹__性__势___能转化成__动____能。
第四节 《机械能守恒定律》
朱志贤
1．趣味小游戏：用细绳把铁锁吊在高处，并把铁锁拉到鼻 子尖前释放，保持头的位置不动，铁锁摆回来时，会打到鼻 子吗？试试看，并解释原因。
（1）物体自由下落或沿光滑斜面滑下，重力对物体做 __正___功，物体的重力势能 _减__少___了。在这个过程中， 物体的动能_增__加__了，物体的重__力__势__能转化成了_动____能。
任务1：一质量为2 kg的小球，从距离地面高h1=40 m 处，由静止自由落下，忽略空气阻力。回答以下问题 （重力势能的计算均选取地面为势能参考零点）
Ek1 0, Ep1 800 J , E1 800 J
1
Ek 2 400 J , Ep2 400 J , E2 800 J
2
h1=40m
表达式：
EK1+EP1 = EK2+EP2 即E1=E2 需要规定重力势能的参考平面
只有重力做功是不是物体只受重力呢？
Ek3 800 J , Ep3 0, E3 800 J
h2=20m 3
任务2：一质量为2 kg的小球，从距离地面高h1=40 m 处，由静止释放，空气阻力恒为10 N。回答以下问题 （重力势能的计算均选取地面为势能参考零点）
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第01节功》301PPT课件 一等奖
讨论与交流：人是否对物体做了功？
判断正误 (1)有力作用在物体上，并且物体也发生了位移时， 力对物体一定做了功．( ) (2)用手提起一桶水后，沿水平方向向前移动一段位 移的过程中，手对水桶没有做功．( ) (3)用力推汽车，汽车没动，但推车者累得出汗时， 可以说推车者对汽车做功了．( ) 答案：(1)× (2)√ (3)×
第四章 机械能和能源
第一节 功
1、正确认识功的含义，知道力和物体在力的方向上发 生位移是做功的两个不可缺少的因素。
2、正确应用公式W=FScosα计算力做的功。 3、知道功是标量，正确理解正功和负功的实质，能正 确判断正功和负功。 4、知道多个力对物体所做的总功等于这几个力的合力 对物体做的功。
导入
2.关于作用力和反作用力做功的关系, 下列说法正确的 是( D )
A.当作用力做正功时，反作用力一定做负功. B.当作用力不做功时，反作用力也不做功. C.作用力和反作用力所做的功一定大小相等，正负符号相 反. D.作用力做正功时，反作用力可能做负功.
规律与方法
一对作用力和反作用力，可以两个力均不做功；可以一 个力做功，另一个力不做功；也可以一个力做正功，另 一个力做负功；还可以两个力均做正功或均做负功.
W总=F合scosa
判断正误 (1)因为功有正、负，所以功是矢量．( ) (2)力 F1 做功 10 J，F2 做功－15 J，力 F1 比 F2 做功 少．( ) (3)合力做的总功一定大于各个力做的功．( ) 答案：(1)× (2)√ (3)×
小试身手 3．下列有关功的说法正确的是( ) A．功有正负，是标量 B．功有正负，是矢量 C．功无正负，是标量 D．功有正负，但正负不表示方向，而表示大小
0≤α＜π/2 COSα＞0 π/2＜α≤π COSα＜0
高中物理必修2粤教《第四章机械能和能源第04节机械能守恒定律》98PPT课件 一等奖
0
弹性势能没全 部转化为动能
判断机械能是否守恒： 例3：
G
只有重力或弹力做功
v0
G
v
v
自由落体运动
v0 G
竖直上抛运动
平抛运动
光滑平面上小球压缩弹簧 (小球和弹簧组成的系统， 机械能是否守恒)
（1）物体只受重力或弹簧弹力，不受其他力---机械能守恒
判断机械能是否守恒：
例4：
V0
只有重力或弹力做功
判条件
小练习：判断下列情况机械能是否守恒
（1）跳伞员利用降落伞在
（2）用力F拉着一个物体沿着光滑的斜面
空气中匀速下落
匀速上升（忽略空气阻力且斜面固定）
F
FN
ห้องสมุดไป่ตู้
F
mg (3). 用细绳系一小球，使小球在竖直 平面内做圆周运动（忽略空气阻力）
F mg
mg
（4）物块在光滑轨道上滑动
（忽略空气阻力）
A
FN
mg h
一个摆。摆长为L， 最大偏角为θ。小
球运动到最底位置 时的速度是多大？
θ
L
F
A
G
L·cosθ C
L Lcos
L(1 cos ) h
O
解： 以最低点为零势能面
L cos
A
C
最高点的A机械能为 E1 mgL(1 cos)
最低点的O机械能为
E2
1 2
mv2
h O
L(1 cos )
只有重力做功，机械能守恒，
机械能是标量，具有相对性
机
定律内容：在只有重力或弹力做功的情形下,物体的动能和
械
能
势能发生相互转化，而机械能的总量保持不变。
高中物理第四章机械能和能源第八节能源的利用与开发课件粤教版必修2
复习课件
高中物理第四章机械能和能源第八节能源的利用与开发课件粤教版必修2
2021/4/17
高中物理第四章机械能和能源第八节能源的利用与开发课 件粤教版必修2
第四章 机械能和能源
第八节 能源的利用与开发
第四章 机械能和能源
1.知道能源及其分类． 2.知道节约能源的意义． 3. 了解合理开发新能源，解决能源危机．
2．能源危机和能源的利用对环境所造成的污染已成为人类共同 关注的世界性问题，你认为缓解当前能源危机及保护和改善人 类生存环境的出路在哪里？
提示：(1)节能减排，提倡低碳生活； (2)开发可替代煤、石油、天然气等常规能源的新能源； (3)研究清洁能源等．
1.未来的能源
能源的利用与开发
核能：储量丰富，污染小，运行安全可靠 风能：储量丰富，可再生，既经济又环保 未 来太 水式阳 能，能 ：如： 水“能 资三量 源峡巨 较电大 发站达 ，”地 无区 污染 ，， 水力 应发 用电 前是 景主 广要 阔的发电方 能 的地热能：蕴藏量巨大 生物质能：污染小、经济方便，农村应用前景广阔 源海洋能：可再生，包括潮汐能、波浪能、海流能、温差能、 盐差能 氢能：运输方便，无污染
(1)煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能．( ) (2)汽油是一种一次能源．( ) (3)电能是一种二次能源．( ) (4)煤、石油等化石能源是取之不尽、用之不竭的．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)×
二、能源危机与环境污染 1.我国能源消耗以煤为主，约占能源消费总量的 75%，且能源 使用效率低．随着我国经济的迅速增长和大众文化生活水平的 提高，能源____消__耗__量____将急剧增加，能源的需求和供应的矛 盾更为突出，能源短缺的现象更为严重．
高中物理第四章机械能和能源第八节能源的利用与开发课件粤教版必修2
2021/4/17
高中物理第四章机械能和能源第八节能源的利用与开发课 件粤教版必修2
第四章 机械能和能源
第八节 能源的利用与开发
第四章 机械能和能源
1.知道能源及其分类． 2.知道节约能源的意义． 3. 了解合理开发新能源，解决能源危机．
2．能源危机和能源的利用对环境所造成的污染已成为人类共同 关注的世界性问题，你认为缓解当前能源危机及保护和改善人 类生存环境的出路在哪里？
提示：(1)节能减排，提倡低碳生活； (2)开发可替代煤、石油、天然气等常规能源的新能源； (3)研究清洁能源等．
1.未来的能源
能源的利用与开发
核能：储量丰富，污染小，运行安全可靠 风能：储量丰富，可再生，既经济又环保 未 来太 水式阳 能，能 ：如： 水“能 资三量 源峡巨 较电大 发站达 ，”地 无区 污染 ，， 水力 应发 用电 前是 景主 广要 阔的发电方 能 的地热能：蕴藏量巨大 生物质能：污染小、经济方便，农村应用前景广阔 源海洋能：可再生，包括潮汐能、波浪能、海流能、温差能、 盐差能 氢能：运输方便，无污染
(1)煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能．( ) (2)汽油是一种一次能源．( ) (3)电能是一种二次能源．( ) (4)煤、石油等化石能源是取之不尽、用之不竭的．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)×
二、能源危机与环境污染 1.我国能源消耗以煤为主，约占能源消费总量的 75%，且能源 使用效率低．随着我国经济的迅速增长和大众文化生活水平的 提高，能源____消__耗__量____将急剧增加，能源的需求和供应的矛 盾更为突出，能源短缺的现象更为严重．
教科必修2《第四章机械能和能源习题》8PPT课件一等奖
深化理解 1 对守恒条件的理解
机械能如何变
练：以下实例中运动物体机械能守恒的是（ ）
A 起重机吊着重物匀速上升
B 飞行的子弹射入光滑地面上的木块
C 飞机在竖直面内表演匀速圆周运动
D 光滑曲面上自由运动的玻璃球
判断机械能守恒的方法
分析物体或系统的受力，判断除重力以 外的力是否对物体做功，若有则不守恒。
①求A点距水平面的高度
②假设左右半圆轨道部分克服摩 擦力做功相等，求小车第二次经 过圆形轨道最低点B时的速度。
如图所示是一个横截面为半圆、
半径为R的光滑柱面，一根不可伸长
的细线两端分别系着物体A、B，且
mA＝2mB，由图示位置从静止开始
02 随堂检测
释放A物体，当物体B达到圆柱顶点 时，求物体A的速度.
知识小结，当堂反思
THANK YOU
机械能守恒定律的应用
资阳中学 林念慈
基础回顾
机械能守恒定律
在只有重力或弹力做功的系统内，动能和势 能会发生相互转化，但机械能的总量保持不变
机械能守恒条件
系统内只有重力或弹力做功
机械能守恒方程
Ep1+Ek1=Ep2+Ek2 ； ΔEk= - ΔEp ； ΔE增=ΔE减
深化理解
1 对守恒条件的理解
例 : 关于机械能守恒条件，下列说法正确的是（ ） A 物体所受合力为零，机械能一定守恒 B 物体所受合力不为零，机械能一定不守恒 C 物体受到重力及弹力以外的力的作用时，机械能一定不守恒 D 物体在弹力、重力以外的力做功时，机械能一定不守恒
验装置的工作原理示意图，光滑斜面AB与 竖直面圆形轨道最低点平滑连接，圆形轨道 半径为R。一质量为m的小车（可视为质点） 在A点由静止释放沿斜面滑下，当小车第一 次经过B点进入圆形轨道时，对轨道的压力
教科必修2《第四章机械能和能源3.势能》8PPT课件一等奖
物体
下降
正
减少
重力做功和重力 势能变化的关系
重力做的功等于 重力势能的减少
物体 上升
负
增加
物体克服重力 做的功等于重 力势能的增加
如图，质量0.5kg的小球，从桌面以上 h1=1.2m的A点落到地面的B点，桌面高 h2=0.8m．请按要求填写下表．(g=10m/s2)
A
参考 小球在A 小球在B 重力势能 下落过程
1、在什么情况下，物体的重力要做功？
2、重力做功有何特点？
你可以从17楼分别：
1、走楼梯到8楼 2、坐电梯到8楼
B 探究：两种情况重力对你所做的功的大小关系
A
17楼
θ
Δh
h1
C
8楼
h2
重力做的功
特点： WG=mgΔh =mgh1-mgh2
物体运动时，重力对它做的功只跟它 的起点和终点的高度差有关，而跟物体运 动的路径无关。
（1）在第2 s末小球的重力势能；
m=0.2kg
解：在前2 s内小球下落的高度为：
h2= gt2 = ×10×22 m =20 m
重力势能为：Ep=mgh= -0.2×10×20 J=-40 J
（2）在第3 s内重力所做的功，重力势能的变化．
80m 解：在前小球下落的高度为
h3= gt′2= ×10×32 m=45 m.
解: 小球下落高度为△h =5m
WG mgh
=5X10X 5 J =250 J
重力做功与路径无关，只跟始末位置的 高度差有关
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学习目标： （一）知识与技能
1．理解重力做功的特点，并学会运用和计算。 2. 理解重力势能的概念，标量，状态量，相对量。 3 理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功 与路径无关。(重难点) 4.了解弹性势能？ W=-WG=mgh
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做功率.它在数值上等于单位时间内力所做的功. 2.功率物理意义：表示物体 做功快慢 的物
理量，它只表示做功的快慢，不表示做功的多少.
功率越大，做功越快.
3.公式：P W
t
公式中的P表示：
功率
单位：__瓦_特____
W表示： 功
，单位：___焦__耳____
t表示： 时间
，单位： 秒
.
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4.功率的单位： 瓦特 ，简称瓦，符号是W；
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（3）“力距垂直”：力作用于物体上，但物体的
运动方向与力的方向 垂直
.人背书包在
水平地面上行走，人对书包没有做功.
3.功的计算：力学中，功等于
力
与
物体在力的 方向上
移动的距离的乘积.
4．计算公式：W= FS .
5.功的单位： 焦耳
，简称焦，符号是
J .1 J＝
1
N•m.
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二、功率
1.概念： 功 与做功所用 时间 之比叫
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4.一台功率为2KW的电动机， 1min做的功为__1_.2_×__1_0_5 J;这些 功可以将重力为2×104 N的物 体匀速竖直提升__6___m
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5.（2018·云南）如图3所示，张华用水平推力F 推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F 的大小随时间t变化的情况如上图4所示，木箱运 动速度v的大小随时间t变化的情况如图5所示，
做功是_4_._8___J．
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7.（2018·荆门）一辆质量2 t的汽车，在平 直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动 ，经15 s运动200 m恰好达到最大速度，接 着匀速运动25 s关闭发动机，滑行100 m停 下．其v－t图象如图所示．已知汽车在运 动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，求 ： (1)整个过程中发动机做的功；
v
最大＝PF＝840
000 000
NW＝20
m/s；
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课堂小结
一、功的公式及变形
1、W=FS
W
W
2、变形公式：S= F F= S
二、不做功的3种情况
1、有力无距离
2、有距离无力
3、力的方向与运动距离垂直
三、功率的公式及变形 1、P W 变形公式：W=Pt
t
t
W P
2、P=FV
变形公式：
F
P V
的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做 了功.功的符号W.
1.做功的两个必要因素：(1)作用在物体上的 力 ；(2)物体在 这个力的方向 上移动的距离.
2.不做功的三种情况
(1)“有力无距”：力作用在物体上，但物体
没有
移动距离.如“推而未动”、“搬
而未起”等.
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(2)“有距无力”：物体移动了 一段距离，但在此运动方向上 _没_有_受__到_ 力的作用，如推出去的 实心球因惯性在空中飞行的过 程中，手对实心球没有做功.
A.重力对购物车做了功 B.推力对购物车做了功 C.支持力对购物车做了功 D.没有力对购物车做功
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3.B 4.快 1500 1500
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5．（2017·广东）妈妈与小明进行爬山比赛，他
们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀
速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时
间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率 为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则 下列关系正确的是（ D ）
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小试牛刀 关于做功，下列说法正确的是_④__⑤_⑩__⑪_
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过基础
1.下列物理学家中，以其名字命名的单位是_B__
A. 伽利略 B. 焦耳 C.牛顿 D. 瓦特 2.（2018 北京模拟）水平地面上的购物车在水平 推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则
下列判断中正确的是___B___
A． W1:W2=1:1 C． P1:P2=1:1
B． W1:W2=2:3 D． P1:P2=2:3
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战中考
1.B 2B.
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3.(2018·临沂)新能源汽车因节能、环保等优 点深受广大家庭的喜爱．小明爸爸驾驶电 动汽车在平直公路上匀速行驶12 km，用时 10 min．已知该车的总质量为1．6×103 kg，行驶中阻力为车重的0．05倍，此过程 中该车牵引力做功_9_._6_×__1_0_6__J，功率为 __1_6___kW．(g＝10 N/kg)
0～1s推力对木箱做的功是__0___J,则1～3 s木箱
做__变__速___(选填“匀速”或“变速”)运动； 3～5 s推力对木箱做的功是_4_0_0__J.
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6.（2018·德阳）下图1所示的铁块重力G＝4 N
，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当
它在竖直方向上拉力F＝6 N的作用下向上运动时 ，铁块受到的摩擦力为__2____N；铁块此时速度v 与时间t的关系图象如下图2所示，则4 s内拉力F
《功和功率》复习课
何金蔚
考纲要求
1.知道机械功和功率 2.能使用功和功率的公式进行简单计算
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考情分析
1.功和功率的计算（2016年计算题2分） 2.功和功率的计算（2017年选择题3分、计算题2 分） 3.起重机提升重物的功率（2018年计算题2分）
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一、功
考点梳理
定义：如果一个力作用在物体上且物体在这个力
其他单位：千瓦，符号是 kW.
单位换算：1 W=1 J/s；1 kW= 1 000
W.
5.推导公式：当物体在力F的作用下，以速度v做
匀速直线运动时，由W=FS及V=S/t，可得P=_F_V___
即在功率一定时，F与v成正比.
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易错提醒：
1.计算力做功多少时，要对物体进 行受力分析，注意运动距离和力 的方向要对应。 2.利用P=FV计算时，单位要统一， P---W，F---N，V---m/s， 1m/s=3.6Km/h
(2)汽车的最大速度v最大
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(1)整个过程中发动机做的功；
由题意可知，整个过程中发动机的工 作时间：
t＝15 s＋25 s＝40 s
整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103W×40s＝3.2×106J
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(2)汽车的最大速度v最大
汽车的重力：G＝mg＝2000kg×10 N/kg＝2×104 N， 由题意和图象可知，15－40 s 汽车的速度最大且做 匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽 车匀速运动时的牵引力：F＝f＝0．2G＝0．2×2×104 N＝4 000 N，由 P＝Fv 可得， 汽车的最大速度：来自V P F首页
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通过认真学习 今天我们又进步了！
☻☻☻
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