内容正文:
第六节 能量的转化与守恒
【自主学习】
1、 学习目标
1. 认识自然界中不同形式的的能量;
2. 能理解能量守恒定律的内容及能量转化和转移的方向性;
3. 能用能量守恒的观点分析和解决实际问题
2、 重点难点
1. 掌握功和能的关系
2. 熟练应用功和能的关系解决力学综合题
3、 自主学习[来源:学科网ZXXK]
1. 能量
(1)概念:一个物体能够对外 ,我们就说这个物体具有 。
(2)形式:能量有各种不同的形式。运动的物体具有 ;被举高的重物具有 ;发生弹性形变的物体具有 ;
2. 能量之间的转化
虽然自然界中存在多种形式的能量,但不同形式的能量之间可以相互______;能量也会在不同的物体间相互 ;[来源:学§科§网Z§X§X§K]
3. 能量转化与守恒定律内容:能量既不会凭空______,也不会凭空______,它只能从一种形式______为另一种形式,或者从一个物体______到另一个物体,在转化或转移的过程中其总量不变.定律的表达式:
;
;[来源:学*科*网]
4. 能量转化和转移具有_______,如烧火生热,化学能通过燃烧转化为内能,但内能不会自发地重新转化为化学能.
4、 要点透析
问题一指出下列现象中能量的转化或转移情况
(1)人在跑步时,身体发热 ( )
(2)放在火炉旁的冷水变热 ( )
(3)电流通过灯泡,灯泡发热( )
(4)植物进行光合作用 ( )
总结:几个常用的功能关系
功
能的变化
表达式
重力做功
正功
重力势能减少
重力势能变化[来源:学科网ZXXK]
WG=Ep1-Ep2
负功
重力势能
弹力做功
正功
弹性势能
弹性势能变化
W弹=Ep1-Ep2
负功
弹性势能
合力做功
正功
动能
动能变化
W合=Ek2-Ek1
负功
动能
除重力(或系
统内弹力)外
其他力做功
正功
机械能
机械能变化
W外=△Ek+△Ep
负功
机械能
问题延伸:某人将重物由静止开始举高H,并获得速度V,则下列说法中错误的是( )
A.人对物体做的功等于物体机械能的增加量
B.物体所受合外力对它做的功等于物体动能的变化量
C.克服物体重力做的功等于物体势能的变化量
D.合外力的功等于物体动能和势能的总和的增加量
问题二如图所示,质量为M的木块静止在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块并最终留在木块中与木块一起以速度v运动.已知当子弹相对木块静止时,木块前进距离L,子弹进入木块的深度为L′,若木块对子弹的阻力F视为恒力,则
(1)在这一过程中系统机械能损失了多少?
(2)由能的转化和守恒定律你能得出什么结论?
总结:摩擦生热
1. 摩擦生热的本质就是一对滑动摩擦力做功代数和总为负
2. 计算摩擦生热
① 依据能量转化与守恒定律
② 在滑动摩擦力大小一定的情况下,可由Q=fs相对求解
第六节 能量的转化与守恒
· 【课堂检测】
1. 升降机底板上放一质量为100 kg的物体,物体随升降机由静止开始竖直向上移动5 m时速度达到4 m/s,则此过程中(g取10 m/s2)
( )
A.升降机对物体做功5 800 J B.合外力对物体做功5 800 J
C.物体的重力势能增加500 J D.物体的机械能增加800 J
2. 质量为m=2kg的物体下落过程中,经过高度h1=2.3m处速度为v1=1m/s,下落至高度h2=2.0m处速度为v2=2m/s,求物体由h1下落到h2过程中由于空气阻力产生的内能?
3. 如下图所示,光滑坡道顶端距水平面高度为h,质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道时无机械能损失,为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上,另一端恰位于坡道的底端O点.已知在OM段,物块A与水平面间的动摩擦因数均为μ,其余各处的摩擦不计,重力加速度为g,求:
(1) 物块滑到O点时的速度大小;
(2) 弹簧为最大压缩量d时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零);
(3) 若物块A能够被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?
第