高一物理必修二第七章导学案(原创)

第七章机械能守恒定律

追寻守恒量

【学习目标】

1、知道自然界中存在着多种守恒的因素，守恒是自然界的重要规律；

2、知道自然界中存在着一种被命名为能量的守恒量；

3、知道相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，知道物体由于运动而具有的能量叫动能；

4、体会寻找守恒量是科学研究的重要思路，有时也是解决问题的捷径；

【课前预习】（请所有同学重视预习，提前填好！）

1．什么叫守恒

2．教材中说：在牛顿之前，伽利略的斜面理想实验已经显现了能量及其守恒的思想，这个实验中什么是不变的

3. 能量在不同的情况下有不同的表现形式，分析在伽利略斜面实验中共涉及哪几种不

同形式的能量

4．阅读教材回答什么是势能和动能

【探究学习】

1.举例说明能量的不同形式

2.观察伽利略的斜面实验，从力和能量两个不同方面给予解释

3.动能和势能如何量度

复述概念：

1．能量：

2．势能：

3．动能：

4．机械能守恒：

【拓展思考】

请同学们再举一些生活中的例子，说明不同形式的能可以相互转化。并思考各种形式的能量转化过程中总量是否保持不变

功

【学习目标】

1．理解功的概念，明确做功的两个因素

2．明确功是标量，理解W=FLcosθ的物理意义，会用功的公式进行计算

3．理解正功、负功的概念

【课前预习】（请所有同学重视预习，提前填好！）

1.起重机提起货物的时候，货物在钢绳拉力作用下上升一段距离：

a、钢绳对物体拉力的方向如何物体的位移方向又如何钢绳的拉力对货物是否做了功

b、如果货物被拉到一定的高度后，起重机和货物共同沿水平方向前进了一段距离，则

这段时间内钢绳对货物的拉力方向如何货物的位移方向又如何那么，这种情况钢绳的拉力对货物又是否做了功

2.机车牵引列车前进，机车对列车的牵引力方向是水平的，列车的位移也是水平的，牵

引力对列车是否做了功纤夫拉船的力的方向与船前进的方向有一定的夹角，不在同一方向上，拉力对船做不做功

3.功是如何定义的当力的方向与运动方向成某一角度时，如何求力对物体做的功

4.在公式W=FLcosθ中F、L、θ各表示什么意义

5.功是矢量还是标量功的正负表示什么在什么情况下功取正值，什么情况下取负值

6.力对物体做负功的等价说法是怎样的

7.通常一个物体受几个力的作用，如何求这几个力对物体做的总功

【探究学习】

探究一：功的计算公式推导

1.功的概念：一个物体受到力的作用，且，这个力

就对物体做了功。

2. 做功的两个不可缺少的因素：

。

3.公式推导

用F表示力的大小，用L表示位移的大小，用W表示功的大小

a、若力的方向和物体运动的方向一致时：

功的大小 W=

b、若力F的方向与运动方向成某一角度时，

功的大小 W=

探究二：正功、负功的含义

1.当θ=π/2时

2.当θ＜π/2时

3.当π/2＜θ≤π时

探究三：总功的计算

例题：一个质量m=150Kg的雪橇，受到与水平方向成θ=370的斜向上方的拉力

F=500N,在水平地面上移动的距离l=5m,雪橇与地面间的滑动摩擦力F阻=100N(如图)。求力对雪橇做的总功。

【课后练习】

1.水流从高处落下，对水轮机做3×108J 的功，对这句话的正确理解是（）

F F

L

L

F

αα

A．水流在对水轮机做功前，具有3×108J的能量

B．水流在对水轮机做功时，具有 3×108J的能量

C．水流在对水轮机做功后，具有 3×108J的能量

D．水流在对水轮机做功的过程中，能量减少3×108J

2．水平面上的物体受水平推力F作用由静止前进L，下列说法正确的是（）

A.有摩擦力时F做功多

B.无摩擦力时F做功多

C.上述两种情况下F做功一样多

D.无法确定

3.关于功的论述，下列说法中正确的是：（）

A．力越大做的功越多

B．力对物体不做功，说明物体一定无位移

C．功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的

D．+5J的功比-5J的功多

4.质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（）

A. 如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功

B. 如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功

C. 如果物体做减速直线运动，F也可能对物体做正功

D. 如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功

5.关于功是否是矢量，下列说法正确的是（）

A.因为功有正功和负功，所以功是矢量

B.因为功没有方向性，所以功是标量

C.因为力和位移都是矢量，所以功也是矢量

D.因为力是矢量，所以功也是矢量

6.小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，如图，从地面上看，小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力（）

A.垂直于接触面，做功为零

B. 垂直于接触面，做功不为零

C. 不垂直于接触面，做功为零

D. 不垂直于接触面，做功不为零

7.如图所示，某个力F=10N作用于半径为R=1m的转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向保持任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周这个力F做的总功为（）