1.2 功和能 学案 (4)

1.2 功和能 学案 【学习目标】 1．理解功的原理、功与能的关系 2．知道在能量相互转化过程中，转化了的能量的多少，可以由做功的多少来确定。 3．知道做功的过程就是物体能量的转化过程，知道功是能量转化的量度。 【学习重点】 理解功的原理、做功的过程就是物体能量的转化过程 【知识要点】 1. 功的原理 使用机械时人们所做的功，都等于不用机械而 直接用手所做的功。使用任何机械都不能省功。这个结论叫机械功的原理，简称功的原理。这一原理对任何机械都能适用。 在考虑摩擦力和机械本身重力时，功的原理可以表述为使用任何机械时，动力对机械所做的功W总等于有用功W有用与额外功W额外之和， 因此，功的原理可表示为W总＝W有用＋W额外 使用机械虽然不能省功，但却能获得其他好处 （1）可以省力 （2）可以提高工作质量，省时间 （3）可以让人们工作得方便 （4）使用机械可以改变动力地大小、方向和动 力作用点移动地距离，使用机械还可以改变做功地快慢，使用机械还能比较方便地完成人们不便直接完成地工作等。 2．功和能 （1）能的概念：一个物体能够对外界做功，我 们就说这个物体具有能量，简称能。各种物体都具有能，只是能有不同种的形式。我们已经学过，运动的物体具有动能，被举高的物体具有重力势能，被压缩的弹簧和发生弹性形变的物体具有弹性势能。我们人会对外界做功，同样具有能量———存储于体内地化学能。 （2）功和能的转化：做功的过程总是伴随着能量的改 【典型例题】 例题1：石块自由下落的过程中由A点到B点重力做功10J，下列说法正确的是：（ ） A、由A到B，石块的重力势能减少10J B、由A到B，石块的动能减少10J C、由A到B，石块有10J的功转化为动能 D、由A到B，石块有10J的重力势能转化为动能 解析：石块自由下落，只有重力做功，且重力对物体做了10J的正功，因为功是能量转化的量度，所以就有10J的重力势能转化为动能，故选A、D。 【达标训练】 1．下列哪个实例说明做功改变了系统的内能（ B ） A.用热水袋取暖 B.用双手摩擦给手取暖 C.把手放在火炉旁取暖 D.用嘴对手呵气给手取暖 2．关于功和能，下列说法正确的是（ C ） A．功就是能，功可以转化为能 B．做功越多，物体的能越大 C．能量转化中，做的功越多，能量转化越大 D．功是物体能量的量度 3. 汽车匀速驶上一斜坡，该过程中：（ BC ） A、汽车牵引力做正功，重力做正功，摩檫阻力做负功 B、汽车牵引力做正功，重力做负功，摩檫阻力做负功 C、汽车发动机消耗了汽油的化学能，转化为汽车的重力势能和克服阻力产生的内能 D、汽车的动能转化为汽车的重力势能 4．质量为10kg的物体在拉力作用下运动，求下列各种情况下拉力做的功（g取10 m/s2） （1）拉力沿水平方向，物体在动摩擦因素为0.25的水平地面匀速移动4m。 （2）拉力沿水平方向，物体在动摩擦因素为0.25的水平地面以2m/s2的加速度匀加速移动4m。 （3）用大小为50N的，与水平方向成37 0角的斜向上的拉力拉物体，使物体沿水平地面移动4m，物体与地面间的动摩擦素为0.25。 （4）物体在竖直方向上的拉力作用下，以2m/s2的加速度匀加速上升4m。 解（1）动摩擦力为： 拉力做功： （2）动摩擦力为： 拉力： F－f ＝ma F＝ ma+f ＝45N 拉力做功： W＝F×S＝45×4 J＝180N （3）动摩擦力为： 拉力做功 （4） 拉力做功 【反思】 收获 疑问 ... ...