能量守恒定律与能源习题课1
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蓟县一中2013-2014学年度第二学期教案高中一年级物理学科第周第课时
教学过程
一、教学引入
质量为M、长为l的木块静止在光滑水平面上,
现有一质量为m的子弹以水平初速v0射入木块,
穿出时子弹速度为v,求子弹与木块作用过程中系统损失的机械能。
二、新课教学
教师活动:引导学生回忆常用功能关系和能量守恒定律内容
学生活动:讨论情境中的各种能量,及能量守恒应用的普世性。
三.合作探究
例题精讲:
例1:(2010年无锡市调研)如图所示,质量为M、长度
为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可
视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中,下列说法正确的是() A.物块到达小车最右端时具有的动能为F(l+s)
B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fs
C.物块克服摩擦力所做的功为f(l+s)
D.物块和小车增加的机械能为fs
解析:选BC.物块到达小车的最右端时对地发生的位移是(l+s),由动能定理知,此时物块、小车具有的动能等于各自合外力所做的功:E k物=(F-f)(l
+s),E k 车=fs ,A 错误、B 正确;物块克服摩擦力所做的功等于摩擦力与物块通过的位移的乘积f(l +s),C 正确;恒力F 对系统做的总功为F(l +s),其中因摩擦产生的热量为Q =fl ,则由能量守恒知物块与小车增加的机械能为ΔE =F(l +s)-fl ,D 错误.
例题2: 如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°,皮带在电动机的带动下始终以v 0=2 m/s 的速率运行.现把一质量m =10 kg 的工件(可看做质点)轻轻放在皮带的底端,经时间t = s ,工件被传送到h = m 的皮带顶端.取g =10 m/s 2.求:
(1)工件与皮带间的动摩擦因数μ.
(2)电动机由于传送工件而多消耗的电能.
【解析】体会物体能量的种类,和学则的研究对象与规律
(1)由题意可知,皮带长s =h sin 30°=3 m
工件的速度达到v 0前工件做匀加速运动,设经时间t 1工件的速度达到v 0,此过程工件的位移为:
s 1=12v0t1
达到v 0后,工件做匀速运动,此过程工件的位移为:
s -s 1=v 0(t -t 1)
代入数据解得:t 1= s
工件加速运动的加速度a =v0t1= m/s2
据牛顿第二定律得:μmgcos θ-mgsin θ=ma
解得:μ=32.
相.
4)电机多消耗的电能计算:
以皮带为研究对象,E=W f克即f的数值与传送带位移的乘积
以体系为研究对象,E=Q+E k+E p即全过程中物体获得的能量(动能加势能)及体系间的热
六、布置作业
总结整理本节课内容。
七.板书设计
基础知识:1.功能关系2.能量守恒定律
例题1.
例题2.