2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、第七章 機(jī)械能守恒定律,2.功,1.追尋守恒量--能量,勞厄,費(fèi) 恩 曼,1 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明什么?,2 什么是勢(shì)能和動(dòng)能?,3 你能舉出生活中的守恒事例嗎?,,,,一 追尋守恒量,伽利略的理想實(shí)驗(yàn):,,伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)(斜面均光滑),,,,高 度,速 度,,,,,此消彼長,伽利略斜面實(shí)驗(yàn)表明,小球在運(yùn)動(dòng)過程中,“有某一量是守恒的”,這個(gè)量叫做能量或能。,說明:能量與物體的運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng),是對(duì)物體不同運(yùn)動(dòng)形式的統(tǒng)一的量度,不

2、同的運(yùn)動(dòng)形式對(duì)應(yīng)不同的能量。,,幾種常見的能量形式,相互作用的物體憑借其位置而具有的能,叫做勢(shì)能。勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能,物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,叫做動(dòng)能。,,探究1:滾擺中的能量轉(zhuǎn)化,探究2:單擺中的能量轉(zhuǎn)化,1.在圖5-1所示的伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)中(斜面光滑),以下說法正確的是 ( ) A.小球從A到B運(yùn)動(dòng)的過程動(dòng)能保持不變 B.小球從A到B運(yùn)動(dòng)的過程勢(shì)能減少 C.只有小球從B到C運(yùn)

3、動(dòng)的過程中動(dòng)能和勢(shì)能的總和不變 D.小球在斜面CD上運(yùn)動(dòng)的最大距離等于AB2.下列實(shí)例中,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是 ( ) A.豎直上拋的正在上升的石塊. B.上緊發(fā)條的玩具汽車正在行駛. C.從高處下落的乒乓球 D.從斜槽上滾下的鋼珠,B,A,,3.關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn),以下說法正確的是 (   ) A.無論斜面是否光滑,小球滾上的高度一定與釋放的高度相同.

4、B.實(shí)際上,小球滾上的高度會(huì)比釋放的高度要小一些. C.只有在斜面絕對(duì)光滑的理想條件下,小球滾上的高度才與釋放的高度相同. D.伽利略的斜面理想實(shí)驗(yàn)反映了在小球的運(yùn)動(dòng)過程中存在某個(gè)守恒量.,BCD,在認(rèn)識(shí)能量的歷史過程中,人們建立了功的概念,因而功和能是兩個(gè)密切聯(lián)系的物理量,即如果物體在力的作用下能量發(fā)生了變化,那么這個(gè)力一定對(duì)物體做了功。 那么,功的概念是怎么建立的,我們又怎樣計(jì)算呢?,請(qǐng)同學(xué)們回憶初中學(xué)

5、過的功的知識(shí),舉例說明什么是做功過程?做功過程需要滿足什么條件?,做功的兩個(gè)必要因素:,公式: W= Fl,功的單位: 焦耳 符號(hào): J,力,物體在力的方向上通過一定的距離,{,發(fā)生位移,二 功,如圖,物塊在水平拉力F作用下發(fā)生位移l,拉力F 做功 W= Fl,l,,,重力mg 不做功,支持力FN不做功,,做功的兩個(gè)必要因素:,力,物體在力的方向上,{,發(fā)生位移,力的方向和位移的方向相同時(shí),

6、 W = Fl,力的方向和位移的方向垂直時(shí), 不做功,力的方向和位移的方向夾角 時(shí),?,結(jié)論:,l,,,,F⊥,F∥,其中 為力的方向與位移的方向之間的夾角,,,,,,,結(jié)論:,,,F,l,,l⊥,l ∥,,F,其中 為力的方向與位移的方向之間的夾角,,,,,,,,方案2:分解位移,,說明:,③力和位移必須具備同時(shí)性,②只適用于求恒力做

7、功,① F 表示力的大小,l 表示位移的大小, 表示力的方向和位移的方向之間的夾角,如何判斷力的方向與位移的方向之間的夾角?,數(shù)學(xué)知識(shí):,兩條直線的夾角,兩條有向線段的夾角,,,,,,,討論:,③當(dāng) 時(shí),,①當(dāng) 時(shí),,②當(dāng) 時(shí),,W > 0,力對(duì)物體做正功;,W = 0,力對(duì)物體不做功;,W < 0,力對(duì)物體做負(fù)功,或說成物體克服這個(gè)力做功.

8、,,,小車的位移為 l ,水平向右,求外力 F 做的功,,,,,,,思考:功是標(biāo)量還是矢量?,如何判斷一個(gè)物理量是標(biāo)量還是矢量?,1、標(biāo)量沒有方向,矢量有方向,2、運(yùn)算法則標(biāo)量代數(shù)相加減,矢量加減滿足平行四邊形法則,在光滑水平面上,物體受兩個(gè)沿水平方向、互相垂直的大小分別為3N和4N的恒力,從靜止開始運(yùn)動(dòng)10m,求每個(gè)力做的功和合力做的功。,,,F=5N,結(jié)論:功是標(biāo)量,代數(shù)和,,功的正、負(fù)號(hào)不表示方向,僅表示做功的效果不同,計(jì)算幾

9、個(gè)力所做總功的方法:,(2)先求出各個(gè)力所做的功,再求其代數(shù)和.,(1)先求出這幾個(gè)力的合力 F 的大小和方向,再求合力 F 所做的功,即為總功.,例1 : 一個(gè)質(zhì)量 m = 150kg 的雪橇,受到與水平方 向成 角斜向上方的拉力F =500N,在 水平地面上移動(dòng)的距離l=5m。物體與地面的 滑動(dòng)摩擦力 f =100N,求力對(duì)物體所做的總功。,學(xué)生練習(xí),,例2 :

10、 如圖所示, 光滑斜面長為 l ,底角為 ,固 定在水平地面上,一質(zhì)量為 m 的物塊(不 計(jì)大?。┯尚泵骓敹碎_始下滑,求物塊下滑 至底端的過程中各力做的功.,,,,,,l,學(xué)生練習(xí),例3: 如圖所示,在傾角α = 37°的斜面上,質(zhì) 量m=10 kg的物體在平行斜面向上的拉力 F = 120 N作用下,沿斜面上滑距離l = 2 m,

11、 已知物體與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5。 (1)計(jì)算各力對(duì)物體做的功; (2)計(jì)算物體所受各力所做的總功。 (取g = 10 m/s2),,,,,F,學(xué)生練習(xí),例4:如圖所示,物體A放置在水平桌面上,其右側(cè) 固定著一個(gè)定滑輪O,細(xì)繩跨過定滑輪,一端P 固定在墻壁上,在另一端Q用水平力F向右, 物體A向右滑動(dòng)l的過程中,力F做了多少功?(上、下兩段

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