2021年高中物理人教版(新教材)必修第二册课件:第8章 第1节 功与功率.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《2021年高中物理人教版(新教材)必修第二册课件:第8章 第1节 功与功率.ppt》由用户(小豆芽)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021年高中物理人教版新教材必修第二册课件:第8章 第1节 功与功率 2021 年高 物理 人教版 新教材 必修 第二 课件 功率 下载 _必修 第二册_人教版(2019)_物理_高中
- 资源描述:
-
1、第八章第八章 机械能守恒定律机械能守恒定律 情 境 导 入 自然界存在各种不同形式的能量机械能、内能、电能、化学能、 核能等等,各种不同形式的能量可以相互转化,外力做功对能量的 变化有什么影响?不同形式的能量如何转化?能量在转化过程中又 遵守怎样的规律?这一章我们就来探究这些问题。 本 章 素 养 概 述 内 容 提 要 本章在牛顿运动定律的基础上,通过引入功和能的概念,得出动能 定理和机械能守恒定律,故本章可以视为牛顿力学的进一步拓展与 延伸。 本章可以分为三个单元: 第一单元(第1节):主要学习功和功率。 第二单元(第2节第3节):主要学习重力做功与重力势能变化的关 系、学习应用动能定理分
2、析解决问题。 本 章 素 养 概 述 第三单元(第4节第5节):主要学习机械能守恒定律、做实验验证 机械能守恒定律。 本章的重点是功、功率、动能、势能的概念及其动能定理、机械能 守恒定律两个重要规律;难点是动能定理和机械能守恒定律在各种 不同情况下的具体应用。 本 章 素 养 概 述 本 章 素 养 概 述 学学 法法 指指 导导 1在学习功、功率时,要在复习初中知识和联系生活实际的基在学习功、功率时,要在复习初中知识和联系生活实际的基 础上展开。对于功,先复习公式础上展开。对于功,先复习公式 WFs,然后扩展为,然后扩展为 WFscos。 对于功率,先复习初中的对于功率,先复习初中的 PW
3、t ,然后,分析汽车等交通工具运动问,然后,分析汽车等交通工具运动问 题,展开为题,展开为 PFv。 2在学习动能和动能定理时,要紧抓功能关系这一线索,从动能 的决定因素及动能发生变化时对应哪些因素变化和相应的外部原因 上进行分析、讨论,不要将动能和动能定理分开学习。在学习时特 别要注意解题的方法,注意总结解题中的注意事项。如:正确对物 体进行受力分析,正确判断每一个力是否做功,掌握求合外力的功 的方法,然后进行适量的训练。这样,既关注了知识的内在联系, 又提高了学习效率。 本 章 素 养 概 述 3在学习重力势能、机械能守恒定律时,要通过身边的事例,充 分认识动能、势能之间可以相互转化,进而
4、得出机械能守恒定律。 而讨论守恒条件应该成为学习的重点,也是能否正确理解和使用该 定律的关键。 4解决力学问题,同学们往往习惯于应用牛顿运动定律和运动学 知识解决,以为这样具体可信,而不习惯于从能量的观点和守恒的 思想来分析,但是学习了本章之后同学们会发现从能量的观点来分 析,往往会给力学问题的解决带来很大的方便,因此在今后的学习 中同学们应注意培养自己从能量的观点分析、解决问题的能力。 本 章 素 养 概 述 第一节第一节 功与功率功与功率 目标体系构建目标体系构建 课前预习反馈课前预习反馈 课内互动探究课内互动探究 核心素养提升核心素养提升 课堂达标检测课堂达标检测 夯基提能作业夯基提能作
5、业 目标体系构建目标体系构建 【学习目标】 1理解功的概念及做功的两个必要因素。 2知道功的公式WFlcos ,理解正、负功的含义。 3知道功率的概念,知道平均功率和瞬时功率的含义。 【思维脉络】 课前预习反馈课前预习反馈 功 1功的公式:W_。 2公式描述:力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与 位移夹角的余弦这三者的_。 3功是标量。 4功的单位:在国际单位制中,功的单位是_,简称_符 号是_。 知识点知识点 1 Flcos 乘积乘积 焦耳焦耳 焦焦 J 5功的正负判断 夹角夹角 cos 功功 W 说明说明 2 cos0 W0 力力 F 对物体对物体_做功做功 00 W0 力力
6、F 对物体做对物体做_功功 2 cos0 W0 力力 F 对物体做对物体做_功功 不不 正正 负负 6合力对物体所做的功:当一个物体在几个力共同作用下发生一段位 移时,这几个力对物体所做的总功,是各个力分别对物体所做功的 _。 代数和代数和 功率 1物理意义:表示力对物体做功的_。 2定义:做功与完成这些功所用时间之_。 3定义式:P_。 4单位:在国际单位制中,功率的单位是_,简称_,符 号是_。 知识点知识点 2 快慢快慢 比比 W t 瓦特瓦特 瓦瓦 W 5功率与速度的关系 PFv,其中F沿物体的_方向 当v为平均速度时,P为平均功率。 当v为瞬时速度时,P为瞬时功率。 应用:由功率速度
7、关系式知,汽车、火车等交通工具和各种起重机械, 当发动机的功率P一定时,牵引力F与速度v成_。 速度速度 反比反比 判一判 (1)因为功有正负,所以功是矢量。 ( ) (2)当起重机沿水平方向匀速移动重物时,钢绳的拉力对重物不做功。 ( ) (3)举重运动员举起杠铃不动时,人累得气喘吁吁,人对杠铃做了功。 ( ) 预习自测预习自测 (4)静摩擦力可能做负功,也可能做正功,还可能不做功。静摩擦力可能做负功,也可能做正功,还可能不做功。 ( ) (5)由公式由公式 PW t 知,做功越多,功率越大。知,做功越多,功率越大。 ( ) (6)做相同的功做相同的功,用时短的做功较快。,用时短的做功较快。
8、 ( ) (7)发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作。发动机不能在实际功率等于额定功率情况下长时间工作。 ( ) 选一选 如图所示,一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的 路面走同样的位移(推箱的速度大小如图中所注),比较此过程中两人分 别对木箱做功的多少 ( ) A大人做的功多 B小孩做的功多 C大人和小孩做的功一样多 D条件不足,无法判断 解析:因为木箱匀速运动,小孩和大小所用的推力相等,又所走的位移 相同,所以做功一样多,C选项正确。 C 想一想 右图为某品牌家用轿车中用于改变车 速的排挡。手推变速杆到达不同挡位, 可获得不同的运动速度,从“15” 逐挡速度增大
9、,R是倒车挡。试问轿 车要以最大动力上坡,变速杆应推至 哪一挡?为什么? 答案:答案:1;根据;根据PFv,要增大牵引力要增大牵引力,就要减小速度就要减小速度。 课内互动探究课内互动探究 对功的理解对功的理解 探究探究 一一 情境导入情境导入 下面几幅图片中人或机械做了功的有哪几幅?做功的大小与哪些因素有 关? 提示:人推小车运动,人对小车做了功;人推汽车,汽车没动,人对汽 车没做功;起重机吊起货物,起重机对货物做了功。做功的大小与力以 及在力的方向上的位移的大小有关。 1功是过程量:描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具 体过程相联系。 2做的功的两个必要因素 (1)物体受到力的作用
10、; (2)物体在力的方向上有位移。 要点提炼要点提炼 如图甲所示,举重运动员举着杠铃不动时,杠铃没有发生位移,所以举 杠铃的力对杠铃没有做功。 如图乙所示,足球在水平地面上滚动时,在重力的方向上没有发生位移, 所以重力对球做的功为零。 功是力在空间上的积累效应,它总是与一个具体的过程相联系,因此, 功是一个过程量。同时功与具体的某一个力或某几个力对应,学习时要 注意是哪一个力或哪几个力的功,以及所对应的过程。 3功的单位 焦(J),1 J1 N1 m1 Nm 4对公式WFlcos的理解 对公式WFlcos可以有两种理解:一种是力F在位移l方向上的分力 Fcos与位移l的乘积;另一种是力F与在力
11、F方向上的位移lcos的乘积。 (1)式中F一定是恒力。若是变力,中学阶段一般不用上式求功。 (2)式中的l是力的作用点的位移,也为物体对地的位移。是F的方向与l 的方向间的夹角。 (3)力对物体做的功只与F、l、三者有关,与物体的运动状态等因素无 关。 (4)物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”不一样。日常生活中的 “做工”泛指一切消耗脑力和体力的过程。因而有“做工”不一定“做 功”,“做功”一定“做工”。 特别提醒特别提醒 B 根据功的概念,下列说法中正确的是 ( ) A工人扛着行李在水平路面上匀速前进时,工人对行李做正功 B工人扛着行李从一楼走到三楼,工人对行李做正功 C作用力与反作
12、用力做的功大小相等,并且其代数和为0 D在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到出发点,则由于物体位 移为0,所以摩擦力不做功 典例剖析典例剖析 典例典例 1 思路引导:(1)注意“做功”与“做工”的区别,A选项中,工人在“做 工”。 (2)C选项中,要注意一对作用力与反作用力做功的大小不一定相等,符 号也不一定相反。 解析:选项A中,由于行李受力平衡,工人对行李的作用力竖直向上, 与行李的运动方向始终垂直,故对行李不做功,选项A错误;在选项B中, 工人对行李的作用力与行李的运动方向夹角为锐角,故对行李做正功, 选项B正确;根据牛顿第三定律,作用力与反作用力大小相等,方向相 反,但二者对不同的物
13、体做功,两个受力物体的位移大小也不一定相等, 所以选项C错误;D选项中,摩擦力是变力,且总与物体相对地面的运动 方向相反,因此当物体回到出发点后,虽然物体位移为0,但摩擦力仍 对物体做了负功,故选项D错误。 对点训练对点训练 1如图所示,用同样的力F拉同一物体,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水 平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离,则拉力F的做功 情况是 ( ) A甲中做功最少 B丁中做功最多 C做功一样多 D无法比较 解析:各种情况下拉力做的功都是FL,故选C。 C 对正功和负功的理解对正功和负功的理解 探究探究 二二 情境导入情境导入 如图所示,前面的人向前拉车,后面的人向
14、后拉车,两个人分别对车做 了什么功呢? 提示:前面的人对车做正功,后面的人对车做负功。 正功与负功 要点提炼要点提炼 条件条件 从动力学角度看从动力学角度看 从能量角度看从能量角度看 正功正功 当当 0 2时, 时, cos0,W0 力对物体做正功,力是物力对物体做正功,力是物 体运动的动力体运动的动力 使物体的能量增加使物体的能量增加 不做功不做功 当当 2时, 时, cos0,W0 力对物体不做功,力对物力对物体不做功,力对物 体既不起动力作用,也不体既不起动力作用,也不 起阻力作用起阻力作用 力没有使物体的能力没有使物体的能 量发生变化量发生变化 负功负功 当当 2 时,时, cos0,
15、W0 力对物体做负功力对物体做负功(或者说或者说 物体克服该力做功物体克服该力做功),是物,是物 体运动的阻力体运动的阻力 使物体的能量减少使物体的能量减少 (1)某个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做了功(正值)。例如, 滑动摩擦力对物体做功5 J,也可以说成物体克服摩擦力做的功为5 J。 (2)功是标量,功的正负号不表示方向,也不表示功的多少,在比较功的 多少时,只比较功的绝对值,不看功的正负号。例如8 J的功要比7 J的 功多。 特别提醒特别提醒 CD (多选)如图所示,在加速向左运动的车厢中,一人用力向前 推车厢(人与车厢始终保持相对静止),则下列说法正确的是 ( ) A人对车厢
16、做正功 B车厢对人做负功 C人对车厢做负功 D车厢对人做正功 典例剖析典例剖析 典例典例 2 思路引导:本题涉及对功的概念的理解和做功正、负的判断问题,要认 真分析题中给出的物理情境,搞清哪些力对物体做功,是做正功还是做 负功,受力分析要全面。在解题中不要只分析人对车的推力做功,而漏 掉了人对车厢底部摩擦力做功的分析。 解析:解析:先确定人对车的作用力方向和力的作先确定人对车的作用力方向和力的作 用点的位移方向,这里人对车除有手对车的推力用点的位移方向,这里人对车除有手对车的推力 F1外,还有个容易被疏忽的力:脚对车厢地板的外,还有个容易被疏忽的力:脚对车厢地板的 水平作用力水平作用力 F2,
展开阅读全文