机械能、热运动
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№3
中职物理动态分层教学有效化研究
课题组实验班专用
备
课
笔
记
第二单元机械能热现象及应用
实验班级12综合高中(机电、电子)
执教者姓名____许金友___
江苏省如东职业高级中学
2012——2013学年度第一学期
本单元对照组班级学生成绩记载表
本单元实验成绩分析
注:班级均分中每个学生的成绩取两次考试的最高分统计。
课外辅导与心理沟通活动记载
教案序数:NO.33-37 授课时间:月日节
教学内容:
学生利用晚自修和课上的时间,借助于导学案自主学习第二单元内容,并完成导学案中的相关问题和习题。
教学目的:
1、通过自主学习,自主建构概念。
2、通过自主学习及作业的完成情况,自我评价选择学习层次,为下一步的学习做
好准备。
教学方法:
自主学习、互助学习、教师答疑。
教学过程:
1、第1、2节课及课前或课后晚自修自主完成1、
2、3三节的自学任务。
2、第3节课前20分钟对自主学习中的存在问题开展小组互助学习,对小组讨论不
能解决的问题,做好记录。
在后25分钟,组间互相解决问题,或由老师回答。
3、第4课及晚自修完成后2节的自学任务。
4、第5节课前20分钟对自主学习中的存在问题开展小组互助学习,对小组讨论不
能解决的问题,做好记录。
在后25分钟,组间互相解决问题,或由老师回答。
课上生成记载:
教后感:
教案序数:NO.38-39 授课时间:月日节教学内容:功、功率
教学目的:
1、理解功的概念,知道做功的两个必要因素(A)。
2、掌握力与位移有夹角时的做功公式(A);了解该公式的推导、知道正功、零功、
负功(B)。
3、、掌握物体沿斜面运动重力做功计算的几种方法、掌握合力做功计算的两种方法
(C)。
4、了解比值定义法(B)。
5、理解功率的定义,知道功率与速度的关系(A),了解平均功率与瞬时功率(B)。
6、了解汽车运行中的实际工作情况(C)。
教学重点:
本堂课可分为两部分讲,一是讲功,二是讲功率。
重点放在功上
教学难点:
力与位移有一定夹角的功的求法
教学方法:
举例、画图、对比、提问
教学时数:2课时
教学过程:
导入:
同学们,能源与我们的生活、学习、工作息息相关
1、没有能就没有生命——生命是以能量代谢和物质代谢为基础的;
2、没有能就没有这个世界——万物生长靠太阳
3、没有能就没有现代文明
不难想象,假如地球上没有能源,我们的世界将是一个什么样子。
世界上的战争很多因能源而起,比如阿富汗战争、伊朗战争、利比亚战争。
能有多种形式。
(请同学列举能的形式)
——光能、热能、电能、化学能、机械能、核能等等。
从今天开始,我们将来共同学习一种最简单的能的形式——机械能。
进入新授:
第二章机械能
§2.1功和功率
一、功
(请同学们回忆一下,初中所学过的功的概念)
在物理学中,把力和受力物体在力的方向上的位移的乘积, 叫做力对物体所做的功。
很显然,我们初中讲的功,只是一种特殊的情况,即
1、力与物体的位移在同一方向的情况
公式:W=Fs
单位:焦耳(J)1J=1N·M
表示1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移所做的功
★这里需要提醒同学们注意:做功有两个必不可少的因素
(1)作用在物体上的力,
(2)在力的方向上发生的位移
二者缺一不可
举例:
(1)一个小球在光滑的水平面上,由于惯性发生了位移,做不做功?
(2)举重运动员,举着杠铃不动时,做不做功?
(3)人提着水桶在水平地面上匀速前进,做不做功?为什么?
[过渡句]
以上讲的是初中学过的关于功的概念。
在日常生活中,很多时候,力与运动方向既不互相垂直,也不在同一条直线上。
比如,我们放假的时候,斜向上拉着箱子回家,力是斜向上方的,位移是向正前方
的,那么它的做功情况又是怎样的呢?
现在我们就来讨论这个问题。
2、力与位移有夹角的做功
如图所示:我们可以先将F进行分
解,分解成水平方向的F1和竖直方向的
F2
在水平方向上,F1发生了位移,位移的大小S,所以F1做功为
W1=F1S
在竖直方向上:F2没有发生位移,所以没做功。
▲所以力F 所做的功,实际上就等于F1所做的功
即W =W1=F1S 而F1=Fcos α 所以W=FScos α 由此可见:
力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移间夹角的余弦这三者的乘积。
二、功的正负
1、复习三角函数的有关知识。
图中r 恒大于零,x ,y 的正负由所在象限决定。
①在a 图中,角α在第一象限,00
<α<900
,x 、y 都大于零。
所以在00
<α<900
时,
sin 0,cos 0y x r r αα=
>=>,即正弦、余弦皆为正值。
②在b 图中,角α在第二象限,900
<α<1800
,y 都大于零,x 小于零。
所以在900
<
α<1800
时,
sin 0,cos 0y x
r r αα=
>=<,即正弦为正值、余弦为负值。
③在c 图中,角α=0,y 等于零,x 等于r 。
所以在α=0时,
s i n 0,c o s 1y x
r r αα=
===
④在d 图中,角α=1800
,y 等于零,x 等于-r 。
所以在α=1800
时,
s i n 0,c o s 1y x r r αα=
===-
类比:相当于运动会上,一个班级可以分为男子组和女子组,男子组没得分,女子组得了分。
所以整个班级的总分实际上就等于女子组的得分。
⑤角α=900,y 等于r ,x 等于零。
所以在α=900
时,sin 1,cos 0y x r r αα=
===
2、在公式W=FScos α中,α的取值范围为0≤α≤1800
(1)正功
当 0°≤ α<90°时,cos α>0 , W >0 , 力对物体做正功。
其效果是使物体的速度越来越快,动能越来越大
其中,当α=0°时cos α=1,公式W=FScos α可简化为W=FS ,这就是我们初中所讲的力跟位移方向相同的情况。
因此初中学习的内容,只是我们今天学习的内容的一个部分,是做功的一种特殊情况。
(2)零功
当α=90°时,cos α=0,因此W =0,力对物体不做功 这就是我们初中讲的,当力跟位移垂直时的情形。
举例:
①提水桶在水平方向移动不做功 ②图中支持力和重力不做功。
(3)负功
当90°<α≤ 180°时,cos α<0 ,W <0 ,力对物体做负功。
其中,当α=180°时,cos α=-1,公式可简化为W=-Fs
▲注意:力对物体做负功,我们也可说成物体克服力做了功,但在数值上变为正的。
举例:
重10N 的物体,竖直向上运动了2米,则重力做了W=-Gh=-10*2J=-20J ,也可以说成物体克服重力做了20J 的功(其数值变为正)
例 题:
【例1】一重为10N 的物体,沿倾角为37度的斜面下滑了5m ,求在这个过程中,重力对物体所做的功。
解
法一:公式法
斜面的倾角为370
,显然重力与位移的夹角为530
所以W=GScos530=10×5×0.6J =30J 解法二:
拿重力乘以物体在竖直方向的位移h h=Ssin370
W=Gh=G Ssin370
= GScos530
=10×5×0.6J =30J 解法三:
如图所示,将重力分解成沿斜面向下的F1和垂直于斜面向下的F2,其中F2跟位移S 垂直不做功,所以F1所做的功就是重力所做的功
因为F1=G sin370
所以W=W1=(G sin370
)S =G Ssin370
= GScos530
=10×5×0.6J =30J ▲以后求重力做功的问题,这三种方法都可以用,希望大家记住并理解。
★重力对物体所做的功,只与高度差有关,与物体的路径无关。
例:
这三种情况,物体虽然所走的路径不一样,但下落的高度差相等,所以重力做功相同。
都是
G w Gh
【例2】如图所示,汽车在爬坡过程中,哪些力做正功,哪些力做负功,哪些力不做功。
★强调:
(1)功只有大小、正负,没有方向,是标量。
(2)如果物体受几个力的作用时,此公式既适用
于每个力做功的情况,也适用于合力做功的情况,且合力所做的功等于各个力所做功的代数和。
【例3】如图所示,物体在拉力和阻力的共同作用下,向前运行了10m ,分别求拉力、阻力和合力所做的功,并分析他们之间的关系。
解:WF=Fs=10×10J =100J WFf=-FfS =-4×10J =-40J F 合=F-Ff=(10-4)N =6N WF 合=F 合S =6×10J =60J 有W 合=WF +WFf
【例4】如图所示,分析物体的受力情况,求各个力及合力所做的功,并分析它们之间的关系。
解:如图所示物体共受重力、支持力、拉力、摩控力共四个力的作用。
WG=GScos1200
=- GScos600
=-100×5×0.5J =-250J WFf=FfScos1800=-FfS=-20×5J =-100J
WFn=FnScos900=0 WF=FS=90×5J =450J
W 合=F 合S =(F-Ff-F1)S =(90-100×0.5-20)×5J =100J
所以W 合=WG+WFf+WF
三、功率
前面我们讲过,物体运动有快有慢,为了描述物体运动的快慢,我们用物体运动的位移S ,跟完成这段位移所用时间t 的比值,来描述物体运动的快慢,这个比值称为速度,即V=S/t
▲同样,做功也有快有慢,为了描述物体的做功快慢,我们也可以用力对物体所做的功W ,与完成这些功所用时间t 的比值来描述,这个比值我们给它一个名称叫功率。
1、定义:一个力所做的功W 跟完成这些功所用时间t 的比值,叫做功率 。
用P 表示
2、定义式:P =
t
W 请同学们思考:求合力所做总功的两种方法。
(1)先求合力,再求合力所做的功;(2)先求出各个力所做的功,然后求这些功的代数和。
此定义法属比值定义法,P 的大小与W 、t 无关。
关于比值定义法,请同学们看导学案第六页。
3、单位:瓦(w ),1W =1J/s
4、物理意义:功率是表示力做功快慢的物理量。
5、功率的计算式P =FV 当F 跟S 的方向一致时,W=FS ,P =FV t
S
F t FS t W === 即功率等于作用力与速度的乘积。
6、平均功率与瞬时功率
关于平均功率与瞬时功率,请同学们看导学案6-7页。
★讨论:
(1) 当F 一定时, P 与v 成正比, 这时实际功率P 随着速度v 的增大而增大。
比如,火车在刚起动并做匀加速运动时,F 不变,随速度的增加,实际功率越来越大,直到实际功率等于额定功率时,速度达到最大值。
(2) 当 P 一定时, F 与v 成反比, 如果需要较大的力F ,则需减小速度v 。
比如,
A 、汽车上坡时,需要较大的牵引力,必须换档降速
B 、重载卡车,正压力大,摩擦力大,需要的牵引力大,必须低速行驶
C 、最大速度受最大功率的限制(最大速度时,牵引力等于阻力)要提高最大速度,必须提高发动机功率。
汽车的实际工作情况,看导学案第10页
例 题:
P56-57 例2
课堂小结:
课堂练习:P57第1—2题 课后作业:
1、导学案P43课后作业
2、物理练习册相关练习。
教案序数:NO.40 授课时间:月日节
教学内容:动能、动能定理
教学目的:
1、理解能的概念能及功和能的关系(B);
2、了解动能的定义,掌握动能的计算公式(A);
3、掌握动能定理,并能应用动能定理进行简单的计算(A);
4、理解动能定理,能灵活应用动能定理解决实际问题。
(B)
5、理解动能、动能定理公式的推导(C);
教学重点:动能、动能定理
教学难点:动能定理的理解及应用
授课时数:1课时
教学过程:
复习上课:
1、力与位移有夹角时,力对物体做功的公式是什么?
2、力对物体在什么情况下做正功?负功?不做功?
3、几个力对物体所做的总功,可能用哪两种方法来求得?
导入:
请同学们合上书,谁来说说看,第二章的总标题是什么?——机械能
关于机械能,我们在初中已有所认识,它包括两种形式,谁来说说看?——动能和势能。
这一堂课,我们先来认识动能的有关知识
进入新授:
§6.2动能动能定理
(在讲动能、动能定理之前,我们先来了解一下,有关能的概念,以及功与能的关系)
一、功和能
1、能的概念
上堂课我们学习了物体对外做功的问题,不知同学们有没有注意到:不是所有的物体、任何时候都能对外做功的。
比如:
(1)停止的汽车不能推动前面的木块,对木块做功,而行驶的汽车能。
(2)锤直接放在木桩上,不能对木桩做功,而将锤抡起一定高度后能。
(3)流动的河水能带动叶轮做功,而静止在水缸里的水则不能。
(4)拉开的弓能将箭射出去(即对箭做功),而未拉的弓则不能。
因此,人们规定
如果一个物体能够对外界做功,我们就说这个物体具有能。
2、做功的过程是能量转化的过程
比如:
(1)内燃机通过膨胀推动活塞对外做功,将内能转化为机械能
(2)运动物体通过摩擦力做功,将机械能转化为内能
(请同学们举一些做功是能量转化过程的例子)
老师继续补充一些例子
(3)掷铅球手对铅球做功的过程,实际上是将体内的化学能转化为铅球的动能的过程。
(4)水流通过冲击发电机叶轮做功,将机械能转化为电能。
3、功是能量转化的量度
功和能的单位都是焦耳,但它们有着本质的区别
能是状态量,表示物体含有能量的多少;
功是过程量,由于做功,使甲种形式的能减少,乙种形式的能增加,做功是甲能减少和乙能增加的过程,即是能量转化的过程,
打比方:
如图所示,
甲容器中有10L水,
乙容器中有2L的水,这都
是状态量,表示每个容器
在某一时刻含有水的多
少,相当于“功和能”中的“能”
从甲容器中移3L水到一容器中,这个移水是个过程,相当于“功和能”中的做功的过程。
显然,甲容器中水的减少量等于乙容器中水的增加量,也等于移水的数量(3L)★同样的道理,做功的过程是将甲种形式的能转化成乙种形式的能,甲能的减少量等于乙能的增加量,在数值上就等于甲物体对乙物体做的功。
因此,我们说,功是能量转化的量度。
比如,用手掷铅球,是将化学能转化为动能的过程,手对铅球做了多少功,就表示你体内有多少化学能转化为铅球的动能。
二、动能 1、定义:
在初中我们已经学过动能的定义,请同学们回忆一下:
物体由于运动而具有的能叫做动能。
用k E 表示。
那么,动能的大小与哪些因素有关呢?下面我们来一起讨论。
2、动能的大小
▲由动能的定义可知,物体不运动,则物体没有动能,即静止的物体动能为零。
▲由上面讲的“功是能量转化的量度”可知:静止的物体获得的动能,就等于外力对该物体所做的功。
即W=Ek-0=Ek
(类比:原来你袋子里没有钱,现在我给了你5元钱,那么,你袋子里拥有的钱,就等于我给你的钱,即5元钱。
也就是说,要知道你现在拥有的钱,只要知道我给了你多少钱就可以了)
因此,只要算出对物体做了多少功,就可以知道做功后物体的动能
▲假设一个物体的质量为m ,在恒力F 的作用下,从静止开始运动,经过一段位移后的速度为V
由a
V s as V 222
2
==得
又F=ma
所以W =Fs =ma*
2
22
12m v a V = 由此可知k E =
22
1mv ★物体的动能等于它的质量跟它的速度平方的乘积的一半。
3、单位
J m N m s m kg s m kg 1.1)/.(1/.1222===
因此,动能的单位跟功的单位相同,也是焦耳。
小结功和能
4、说明:
(1)动能是标量,只有大小,没有方向,与速度的方向无关。
(2)动能只有正值,没有负值。
例 题: 三、动能定理
我们共同来做一条题目
质量为 m 的物体,初速度为V1,在水平方向上受到与V1同向的合力F 的作用,经过一段位移后,速度为V2,求合外力对物体所做的功。
解:因为F 合=ma ,s=a
v v 22
12
2-
所以W 合=F 合S =ma ×a
v v 22122-=2
1222121mv mv -
即W 合=Ek1-Ek2=△Ek
这表明,外力对物体做的功,等于物体动能的变化量,即末动能减初动能,这就是动能定理。
1、动能定理(P110)
合外力对物体所做的功,等于物体动能的改变量。
公式:212
22
121v m v m W -=合 2、说明:
(1)若合外力方向与物体运动方向相同时,合外力对物体做正功,W ﹥0 ,则物体动能增加。
(2)若合外力方向与物体运动方向相反时,合外力对物体做负功,(即物体克服阻力做功,又称物体对外做功)W ﹤0 ,则物体动能减小。
(3)若合外力等于0,则W =0,物体的动能不变,即物体做匀速直线运动。
(4)运用动能定理解决实际问题比用牛顿第二定律方便(它只需要考虑初状态和末状态,无需考虑过程)。
例 题: P59例2 课堂小结:
课堂练习:
质量为4×103
Kg 的载重汽车,在5×103
N 的牵引力作用下,速度由10m/s ,增加到20m/s ,若汽车运动过程中受到的平均阻力为2×103
N ,求汽车速度发生上述变化所通过
的位移。
(分别用动能定理和牛顿第二定律解)
解一:用牛顿第二定律解
333322
3
22022220(510210)310310/0.75/41022010200220.75
t t F N N F ma F a m s m s m V V as V V s m m
a =⨯-⨯=⨯⨯===⨯-=--===⨯合合合由=得:
由得
解二:用动能定理解
22
2122
322121233
1122
11410(2010)
22200510210f W F s mv mv mv mv s m m F F =
--⨯⨯⨯-===-⨯-⨯合合由=得
课后作业:
1、导学案P44课后作业
2、物理练习册相关练习
教案序数:NO.41 授课时间:月日节
教学内容:势能
教学目的:
1、掌握重力势能的概念、大小及相对性(A)。
2、了解重力做功与重力势能的变化关系(B)。
3、了解重力势能公式的推导(C)。
4、了解弹性势能和势能的概念(C)。
教学重点:
重力势能的大小、相对性及重力势能的变化与重力做功的关系
教学难点:
重力做功与重力势能的变化关系
授课时数: 1课时
教学过程:
复习上课:
1、什么是能?功和能存在什么样的关系?
2、什么叫动能?动能是大小?
3、动能定理的内容是什么?
导入:
同学们,不知道大家有没有注意到:
▲将铁锤直接放在木桩上,不能将木桩打进去,也就是不能对木桩做功,说明锤没有能;如果将铁锤抡起一定的高度,再放下来,则能对木桩做功,说明铁锤抡起后具有
能。
▲再比如:如果不将弓拉开,箭就射不出去,说明没有能;如果将弓拉开,手放开,箭就飞出去,说明拉开的弓箭具有能量。
▲显然,抡起的锤也好,拉开的箭也好,都不在运动。
说明,这种能不是动能,而是我们今天所要共同研究的另一种机械能——势能。
进入新授:
势能
一、重力势能
1、概念:物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
2、大小
▲假如说,物体处于地面时的势能为零。
▲把质量为m的物体从地面匀速举高到高度h处,
则外力F做的功为W=Fh=mgh
▲前面我们讲过“功是能量转化的量度”
对物体做了多少功,则物体就获得多大的能。
因此,原来没有能量的物体,经过做功后,获得了mgh的能量,这个能就是势能,用Ep表示。
则有W=mgh=Ep-0=Ep
即Ep=mgh
结论:物体的重力势能等于物体的质量、重力加速度和高度的乘积。
3、单位
1Kg.m/s2.m=1N.m=1J
故重力势能与功、动能的单位相同,都是焦耳。
4、重力势能的相对性
如图所示,一层楼的高度为3m,讲台的高度为1m,在二楼教室,一个粉笔盒放在讲台上,此时,我们要研究粉笔盒所处的高度,必须要指出以什么位置作为参考平面。
如果以地球的地面为参考,则粉笔盒的高度为4米,如果以二楼教室的地面为参考,则粉笔盒的高度为1米,如果以讲台的台面为参考,则粉笔盒的高度为0米,如果以二楼教室的天花板为参考,则粉笔盒的高度为-2米。
由此我们可以看出,高度是一个相对量,具有相对性(取不同的参考面,其高度的数值不同)。
重力势能w=mgh是通过高度算出来的,因为高度具有相对性,所以重力势能也具有相对性。
上例中,假如粉笔盒的质量为1kg,
该物体相对于教室地面的势能为:1×9.8×1J=9.8J
该物体相对于地球地面的势能为:1×9.8×4J=39.2J
该物体相对于讲台桌面的势能为:0
该物体相对于天花板的势能为:1×9.8×(-2)J=-19.6J
▲所以,要确定某位置物体的势能,必须先取一个零势能面。
★一般情况下,选地面为零势能面。
注意:重力势能也可以有负值。
5、重力做功与重力势能的关系
1、当物体下降时
(1)重力的做功情况
重力的方向竖直向下,物体的位移
方向也是竖直向下,重力的方向与物体
位移的方向相同,所以重力做正功。
重力所做的功为
1212
()w Gh mg h h mgh mgh ==-=-(2)重力势能的变化情况
物体下降,高度减少,所以重力势能减小,重力势能的减少量为
1212
p p p E E E mgh mgh ∆=-=-
(3)结论: 对比重力所做的功和重力势能的减少量,我们就可以得出这样的结论
物体下降,重力做正功,物体的重力势能减小,重力势能的减小量就等于重力对物
体所做的功。
2、当物体上升时
(1)重力的做功情况
重力的方向总是__________,物体的位移方向_________,重力的方向与物体位移
的方向_______,所以重力做_______功。
重力所做的功为
2112()w Gh mg h h mgh mgh =-=--=-(因为h1<h2,w 值为负)
重力做负功,我们也可以说成:物体克服重力做功,但数值为正,
即物体克服重力所做的功为
21()mgh mgh -
(2)重力势能的变化情况
物体上升,高度增加,所以重力势能增加,重力势能的增加量为 2121
p p p E E E mgh mgh ∆=-=-
(3)结论: 对比物体克服重力所做的功和重力势能的增加量,我们就可以得出这样的结论 物体上升,重力做负功,物体的重力势能增大,重力势能的增加量就等于物体克服
重力所做的功。
3、统一公式:
无论是物体上升还是下降,下面的公式都适用。
[注意:初-末,上升h1<h2,W重为负,下降h1>h2,W重为正]
二、弹性势能
一个物体能对外做功,我们就说它具有能。
物体由于运动而具有的能叫动能。
具有动能的物体能够对外做功。
物体由于被举高而具有的能,叫重力势能。
具有重力势能的物体也能对外做功。
除了这两种情况外,有没有其他情况下,物体也能对外做功呢?
(1)将弹簧压缩和伸长,弹簧就具备了对外做功的能力;
(2)将弓拉开,弓就具有了对外做功的能力。
事实上,一切发生弹性形变的物体都能对外做功,都具有能量。
如:发条、网球拍、发生形变的竹片等。
在它们恢复原状的时候都能对外界做功。
由于物体发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
▲动能、重力势能、弹性势能都与机械运动有关,因此,统称为机械能。
▲需要强调的是:三种机械能是可以相互转化的
(1)物体下降:重力势能转化为动能。
(2)物体上升:动能转化为重力势能。
(3)弹簧振子:动能与弹性势能相互转化。
(4)蹦蹦床:动能、重力势能、弹性势能相互转化。
三、势能
1、分析重力势能
(1)谈到重力势能,必须要涉及到两个物体构成的系统:一是地球,二是地球附
近的物体。
(2)这两个物体之间存在着引力(重力)作用。
(3)在重力作用下,如果物体做下落运动,速度将越来越快,即动能越来越大,根据能量守恒定律(能量既不可能凭空产生,也不可能凭空消失,只能由一种形式的能
转化为另一种形式的能,或者由一个物体转移给另一个物体),必然存在一种随着高度
下降越来越小的能,这种能就是重力势能。
重力势能是由物体相对于地球的高度决定的。
2、分析弹性势能(以弹簧振子为例)
(1)存在着由两个物体构成的系统:一是振子,二
是弹簧。
(2)这两个物体之间存在着弹力的作用。
(3)如图所示,在弹力作用下,由B点向O点运动
过程中,速度越来越快,即动能越来越大,根据能量定恒定律,必然存在一种随着离O
点(平衡位置)越来越近而越来越小的能,这种能就是弹性势能。
弹性势能是由振子偏
离平衡位置的距离决定的。
3、导出势能的概念
概括上面两种势能,我们可以找到它们的共同的东西:
(1)是由两个物体构成的系统;
(2)两个物体间有力(引力、弹力、斥力)的作用;
(3)因为物体间有力的作用,因此如果只在这个力的作用下,物体运动的速度会越来越快,即动能越来越大,而动能肯定是由某种能转化而来,这种能就是势能。
归纳上面的共性,我们可以给势能下如下定义:
两个物体之间,如果存在着力(吸引、斥力、弹力)的作用,那么由它们之间的相对位置必然决定一种能,这种能就叫做势能。
除重力势能、弹性势能外,我们在以后的章节中还将共同学习分子势能和电势能。
例题:
质量是2.5kg钢球,自由降落1.0s,重力对它做了多少功?它的重力势能减少了多少?
解:钢球在1.0s内自由下落的高度
221122129.8 1.0 4.92.59.8 4.9120120p p h gt m m w mgh J J
E E mgh J
==⨯⨯===⨯⨯≈-==重力对钢球做的功
重力对钢球做的功等于钢球重力势能的减少,即
课堂小结:
练 习: 1、一个重50N 的物体,从距地面12m 高的地方自由下落,当下落4m 时重力势能是
多少?落地时的重力势能是多少?在整个下落过程中,重力势能变化了多少?(400J ,
0J ,600J )
2、物体从静止开始自由下落时,在最初三个连续相等时间内,重力势能的减少量
之比为多少?(1:3:5)
课后作业:
1、导学案P44-45基础层次(1)(2)(3)(4)四题,应用层次(1)(2)两题,
拓展层次(1)题。