必修2第七章机械能及其守恒定律1-3节能量功和功率.doc

教育学科教师辅导讲义 课 题 能量、功和功率 教学目的 1、学习能量及能量的分类，能够将熟知的能量归类 2、对功和功率的概念的掌握，以及其公式的运用 3、让学生逐步的进入到学习能的状态中 教学内容 课前检查 举例说明下生活中有一些什么能量？ “伽利略斜面”实验给我们什么启示？ 功的单位，功率的单位？ 知识梳理 一、能量 能量：物质运动的一种度量。对应于物质的各种运动形式，能量也有各种形式，彼此可以互相转换，但总量不变。 3.计算的一般公式：，其中F在位移s上应是恒力，是F与位移s的夹角. 若，则F不做功；若，F做正功；若，F做负功或说成物体克服力F做了功 当物体受到几个力作用时，计算合外力的功有两种办法： 一是先用平行四边形定则求出合外力，再根据W=F合scosα计算功. 注意α应是合外力与位移s的夹角. 二是先分别求出各个外力的功：再求各外力的功的代数和. 4.功是标量 功的正、负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功，前者取正，后者取负. 三、功率 1.意义：表示物体做功快慢的物理量.功跟这些功所用时间的比叫做功率. 2.单位：国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。。瓦这个单位比较小，技术上常用千瓦（KW）做功率的单位，1KW=1000W。 3.公式：（1）.这是物体在t时间内所做功W的平均功率. （2）.若v是瞬时速度，则P是瞬时功率；若v是平均速度，则P是平均功率. 是F与v方向间的夹角. 4.发动机铭牌上的额定功率，是指该机器正常工作时的最大输出功率.并不是任何时候发动机的功率都等于额定功率.实际输出功率可在零和额定功率之间取值. 发动机的功率即是牵引力的功率，.在功率的一定条件下，发动机产生的力F跟运转速度成反比. 重难点突破 对功的理解 公式表明力对物体做多少功由力的大小、位移的大小、力和位移方向间的夹角共同决定. 公式中s的物理意义是物体的绝对位移（相对于地面的位移）. 功的正负由力的和位移方向间的夹角决定. 当时，力对物体做正功； 当时，力对物体做负功； 当时，力对物体不做功.力对物体做正功时力跟位移的方向并不一定相同，力对物体做负功时力跟位移的方向也不一定相反. 功是标量，求几个力对物体做的总功，应当是这几个力对物体做功的代数相加. 一对作用力跟反作用力的功的代数和一定为零.这是因为虽然一对相互作用力的大小相等、方向相反，但相互作用的物体的位移由他们的初速度和合外力的情况决定，不存在必然的联系. 静摩擦力做功的特点 静摩擦力可以做正功也可以做负功，还可能不做功. 在静摩擦力做功的过程中，只有机械能从一个物体转移到另外一个物体，而没有机械能转化为其他形式的能量. 相互摩擦的系统，一对静摩擦力所做功的代数和总等于零 滑动摩擦力做功的特点 滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以做负功，还可以不做功（如相对运动的两物体之一相对地面静止，则滑动摩擦力对物体不做功）. 在相互摩擦的物体系统中，一对相互作用的滑动摩擦力，对物体系统所做总功的多少与路径有关，其值是负值，等于摩擦力与相对位移的积，即，表示物体系统损失了机械能，克服了摩擦力做功，（摩擦生热） 一对摩擦力做功的过程中能量的转化和转移的情况：一是相互摩擦的物体通过摩擦力做功将部分机械能转移到另一个物体上；二是部分机械能转化为内能，此部分能量就是系统机械能的损失量. 例、质量为m的子弹，以水平速度v射入静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在其中，下列说法正确的是 （ ） A.子弹跟木块间的摩擦力对子弹做负功 B.子弹跟木块间的摩擦力对木块做负功 C.子弹克服阻力做的功与子弹对木块做的功相等 D.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功 解析：因木块处在光滑的水平面上，所以子弹打击木块过程中木块在摩擦力的作用下将发生一段位移.如图所示，令木块发生的位移为s，子弹打进木块的深度为d，并令子弹和木块间的摩擦力大小为. 子弹受向左的摩擦力，则摩擦力对子弹做的功 木块向右的摩擦力，则 比较可知，选项A和D是正确的. 答案：AD 功率、额定功率和实际功率 功率反映了力对物体做功的快慢，在物理学中，把力对物体做功跟做功所用时间的比值定义为功率，用符号P表示.功率的国际单位是瓦特，简称瓦（W），常用的单位还有千瓦（kW）、毫瓦（mW）等.功率是一个标量，只有大小而 没有方向，如果一个力对物体做负功，通常计算物体克服该力做功的功率.额定功率是机器长时间工作所允许的最大功率，实际功率是指机器在工作状态中的功率，实际功率可能比额定功率大，也可能比额定功率小，也可能跟额定功率相等. 功的计算方法 恒定做功的计算一般根据公式，注意，严格地讲