第四章 机械能及其守恒定律 章末素养提升（课件 学案，共2份）粤教版（2019）必修 第二册

章末素养提升 物理 观念 功 功 定义：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、　　　　　　　　　　　　这三者的乘积 公式：W=　　　　　　 单位：　　　　，符号为　　　　 正功和负功 (1)当0≤α<时，W　　0，力对物体做　　　　 (2)当<α≤π时，W　　0，力对物体做　　　　，或称物体　　　　这个力做功 (3)当α=时，W=　　，力对物体　　　　　　 总功 (1)总功等于各个力分别对物体所做功的　　　　　 (2)几个力的　　　　对物体所做的功 功率 意义：表示做功　　　　的物理量 单位：瓦特，简称瓦，符号是　　　 计算公式：P=　　　　，P=　　　　 重力势能 定义：我们把　　　　叫作物体的重力势能，常用Ep表示 表达式：Ep=　　　 单位：　　　　，符号为　　　　 弹性势能 发生　　　　　　　　的物体的各部分之间，由于有　　　　的相互作用，也具有　　　　，这种势能叫作弹性势能 动能 定义：在物理学中用“　　　�———�这个量表示物体的动能 表达式：Ek=　　　 单位：　　　　，符号为　　　　 机械能 机械能等于动能与势能之和，E=Ek+Ep 动能定理 内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中　　　　　　　 表达式：W=　　　 机械能守 恒定律 内容：在只有　　　　或　　　　做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能　　　　　　　　 表达式：Ek2+Ep2=　　　 功能关系 几种典型的 功能关系 重力做功对应重力势能改变，WG=-ΔE重力 弹力做功对应弹性势能改变，W弹=-ΔE弹力 合力做功对应动能改变，W合=ΔEk 除重力、系统内弹力以外的其他力做功对应机械能改变，W=ΔE 摩擦力做 功与热量 的关系　 作用于系统的滑动摩擦力和物体间相对滑动的距离的乘积，在数值上等于相对滑动过程产生的内能。即Q=F滑l相对，其中F滑必须是滑动摩擦力，l相对必须是两个接触面间相对滑动的距离(或相对路程) 科学 思维 物理模型 掌握机车启动的两种方式；体会微元法在探究重力做功中的应用；利用动能定理解决动力学问题和变力做功问题；会判断不同物理模型中机械能是否守恒 演绎推理 通过重力做功与重力势能变化关系，猜想重力势能的影响因素，推导重力势能表达式；利用功的公式、牛顿第二定律和运动学公式推导动能定理；利用能量转化和守恒的观点解释生活现象，分析解决物理问题 科学 探究 根据功和能的关系，推导出重力势能的表达式，通过实验探究弹簧弹力做功得出弹性势能的影响因素；在动能定理建立过程中，培养学生从特殊到一般、从低级到高级的探究思路；探究机械能守恒定律的适用条件和限制，设计实验验证机械能守恒定律 科学态度 与责任　 利用动能定理、机械能守恒定律等物理知识分析解决生活实例，培养学生的探究意识和实践能力；通过实验操作、数据处理及误差分析，培养学生实事求是和严谨细致的科学态度 例1　(多选)用长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，斜面体放在水平面上，开始时小球与斜面接触且细绳恰好竖直，如图所示。现在用水平推力F缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行，则在此过程中(重力加速度为g)(　　) A.小球受到的斜面的弹力始终与斜面垂直，故对小球不做功 B.细绳对小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，故对小球不做功 C.若水平面光滑，则推力做功为mgL(1-sin θ) D.由于缓慢推动斜面体，故小球所受合力可视为零，小球机械能不变 例2　(多选)如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后A下落，B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块均着地，两物块(　　) A.落地时的速度相同 B.重力势能的变化量相同 C.机械能 ... ...