7.5 机械能守恒定律（2）功能关系 课件-2021-2022学年高一下学期物理沪科版（2020）必修第二册

第七章 机械能守恒定律 第五节 机械能守恒定律 （2）功能关系 1 前文回顾 机械能守恒定律 在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变——机械能守恒定律 条件：只有重力或弹力做功。 2 假如有除了重力和弹力之外的力做功，机械能不守恒 能量守恒 这样的系统又会有哪些守恒量呢？ 3 功： 作用力和作用点沿受力方向的位移的乘积叫做功 力对空间的累积效应 能： 如果一个物体能够对外做功，就说这个物体具有能量。 能量的形式: 机械能、内能、电能、太阳能、化学能 生物能、核能，光能等. 功是能量转化的量度 不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的 4 一、功能关系与能量守恒 1.功能关系：功是能量转化的量度 2.对功能关系的理解： （1）做功的过程就是能量转化的过程，不同形式的能量发生相互转化必须通过做功来实现，不同力做功，对应不同形式的能的转化。 （2）做功的多少与能量的转化在数值上相等 （3）功和能虽然单位相同，但不一回事，功是过程量，能是状态量。 5 二.常见做功对应变化的能量形式 (1)重力的功对应物体重力势能的变化 (2)弹簧弹力的功对应弹性势能变化 (3)合外力的功对应物体的动能的变化（动能定理） (4)除重力或系统内弹力以外的力做功对应物体机械能的变化 6 具体功能关系如下表： 功 能量转化 关系式 重力做功 重力势能的改变 WG＝－ΔEp 弹力做功 弹性势能的改变 W弹＝－ΔEp 合外力做功 动能的改变 W合＝ΔEk 除重力、系统内弹力以外的其他力做功 机械能的改变 W＝ΔE机 两物体间滑动摩擦力对物体系统做功 机械能转化为内能 Ff·x相对＝Q 7 【典型示例1】 质量为m的物体，由静止开始下落，由于空气阻力，下落的加速度为0.2g，在物体下落h的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物体动能增加了0.8mgh B．物体的机械能减少了0.8mgh C．物体克服阻力所做的功为0.2mgh D．物体的重力势能减少了0.2mgh B A.由牛顿第二定律知，F合=ma=0.2mg，由动能定理知 B.解得空气阻力，Ff=0.8mg，物体的机械能减少了 8 【典型示例2】 图7–42 势能曲线 O B C D E1 A Ep E2 EkD EpD （a） （b） 以水平地面为横轴，同时将水平地面作为重力势能的零势能