一、追寻守恒量┄┄┄┄┄┄┄┄① 1．伽利略的实验探究 如图所示： 过程 让小球从斜面A滚落，它会继续滚上斜面B 现象 无论斜面B比斜面A陡些或缓些，小球的速度最后总会在斜面上的某点变为0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同 结论 这一事实说明某个量是守恒的，在物理学中我们把这个量叫做能量或能 2.势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量。 3．动能：物体由于运动而具有的能量。 4．势能和动能的转化：从伽利略的斜面实验可以看出，势能和动能可以相互转化。小球从斜面上某一高度滚落至斜面底端的过程中势能转化为动能；小球从斜面底端沿斜面升高时，动能又转化为势能，若忽略空气阻力和摩擦，在动能与势能转化过程中能量是守恒的。 [说明] 伽利略的理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础之上的。这类理想实验以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律。采用理想实验说明问题是物理学的一种常用方法，理想实验在物理学的发展中起着重要的作用。 ①[选一选] 在伽利略的斜面实验中，小球停下来的高度为h1，与它出发时的高度h2相同，这一事实说明“某个量是守恒的”，下面说法中正确的是( ) A．小球在运动的过程中速度是守恒的 B．小球在运动的过程中高度是守恒的 C．小球在运动的过程中动能是守恒的 D．小球在运动的过程中能量是守恒的 解析：选D 伽利略的斜面实验中，小球的速度、高度、动能都随时间变化，而能量恒定不变，故D正确。 二、功、功的正负┄┄┄┄┄┄┄┄② 1. 功的概念：物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。 2．做功的两个必备条件 (1)物体受力的作用。 (2)物体在力的方向上发生位移。 3．公式 (1)力F与位移l同向时，W＝Fl。 (2)力F与位移l夹角为α时，W＝Flcos α。 其中F、l、α分别为力的大小、位移的大小和力与位移方向的夹角。 4．正功和负功 由公式W＝Flcos α可知，力对物体做正功还是做负功，由F的方向与位移l的方向间的夹角α决定，具体情况见下表： 夹角α cos α 功W 说明 0≤α< cos α>0 W>0 力F对物体做正功 α＝ cos α＝0 W＝0 力F对物体不做功 <α≤π cos α<0 W<0 力F对物体做负功 [注意] (1)各物理量的单位：F的单位是牛顿，l的单位是米，W的单位是牛·米，即焦耳，简称焦，符号J。 (2)一个力对物体做负功，可以说成物体克服这个力做了功(正值)，如摩擦力对冰壶做了－2 J的功，可以说成冰壶克服摩擦力做了2 J的功。 (3)功是标量，没有方向，但有正、负之分。而“正负”也不表示功的大小，只表示做功的性质。 ②[判一判] 1．公式W＝Fl中的l是物体运动的路程(×) 2．物体受到某力的作用，并且在该力的方向上发生了一段位移，该力一定做功(√) 3．力F1做的功为10 J，力F2做的功为－15 J，力F1比F2做的功多(×) 4．正功与负功方向相反(×) 1.功的概念 (1)做功的两个必不可少的因素 理解功的概念，首先要知道做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移。力对物体是否做了功只与这两个因素有关，与其他因素诸如物体运动的快慢、运动的性质、物体质量、物体是否受其他力等均无关。 (2)功是过程量，总是与一个具体的过程相对应，同时功与具体的某个力或某几个力相对应，通常我们说某个力或某几个力所做的功。 2．对功的公式的两点提醒 (1)公式中的F是恒力，即公式W＝Flcos α并不是普遍适用的，它只适用于大小和方向均不变的恒力做功。如果F是变力，W＝Flcos α就不适用了。 (2)F与l必须具备同时性，即l必须是力F作用过程中物体的位移。如果力消失后物体继续运动，力所做的功就只跟力作用的那段位移有关，跟其余的位移无关。 3.正功、负功 ... ...
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