本章小结教学设计(第一课时)

机械能复习

学习目标：

1、功的理解及求法；

2、动能定理的理解及应用；

3、机械能守恒定律的理解及应用；功能关系和能量的转化与守恒；

4、精讲精练，深入理解物理概念和建立物理模型，掌握问题处理方法；

5、勤于思考，培养科学的态度和正确的价值观；

重、难点：

应用功、能及功能关系相关知识解决较为典型的动力学问题；

一、

知识点精讲

1.计算功的方法：

（1）W=Flcosα

（2）W=Pt （3）动能定理：W1+W2=ΔEk

（4）平均力：W=F平均lcosα

（5）F-l图像：W=图像面积

（6）功能关系：W= ΔE

2.动能：物体由于运动而具有的能叫动能。

表达式：

3.动能定理：合外力对物体所做的功，等于物体动能的增量。

表达式：

4.机动车的两种起动过程分析

（1）汽车在平直路面上以恒定功率启动

（2）汽车以恒定加速度起动

5.应用动能定理解题的步骤

（1）选取研究对象，明确并分析运动过程。

（2）分析受力及各力做攻的情况，求出总功。

受哪些力

各力是否做功

做正功还是负功

做多少功

确定求总功思路

求出总功。

（3）明确过程始、末状态的动能Ek1及Ek2。

（4）列方程W= Ek2- Ek1

，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解。

【例1】如图所示，质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉，已知OP=L/2，在A点给小球一个水平向左的初速度v0

，发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B。则：

（1）小球到达B点时的速率？

（2）若不计空气阻力，则初速度v0为多少？

（3）若初速度v0 =3

,则在小球从A到B的过程中克服空气阻力做了多少功？

B

P

0

6.机械能是否守恒的判断方法

（1）利用机械能的定义判断（直接判断）。

（2）用做功判断：若物体或系统只有重力（或弹簧的弹力）做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒。

（3）用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒。

（4）对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒。

【例2】关于机械能是否守恒的叙述，正确的是（

）

A.做匀速直线运动的物体的机械能一定守恒

B.做加速运动的物体机械能不可能守恒

C.合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒

D.只有重力对物体做功时，物体机械能一定守恒

7.常见的几种功与能量的关系

（1）合外力对物体所做的功等于物体动能的增量，Ｗ合＝ΔＥｋ＝

Ek2- Ek1

，即动能定理。

（２）重力做功等于重力势能的减少量。

ＷＧ＝－

ΔＥｐ＝

Eｐ１- Eｐ２

（３）弹簧弹力做功等于弹性势能的减少量。

ＷＦ＝－

ΔＥｐ＝

Eｐ１- Eｐ２

（４）除重力或弹簧的弹力以外的其他力做多少功与物体机械能的增量相对应，即Ｗ其他＝ΔＥ。

练习：

1、物体在合外力作用下做直线运动的v-t图像如图所示。下列表述正确的是

A. 在0—1s内，合外力做正功

B. 在0—2s内，合外力总是做负功

C. 在1s—2s内，合外力总做负

D. 在0—3s内，合外力做正功

2、一列火车在额定功率下由静止从车站出发，沿直线轨道运动，行驶5min后速度达到30m/s，设列车所受阻力恒定，则可以判断列车在这段时间内行驶的距离（

）

A. 一定大于4.5km B. 可能等于4.5km C.一定小于4.5km D.条件不足，无法确定

3、一个25kg的小孩从高度为3.0m的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为2.0m/s.取g=10m/s2,关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（

）

A. 合外力做功50J B.阻力做功500J C.重力做功500J D.支持力做功50J

4、已知货物的质量为m，在某段时间内起重机将货物以a的加速度升高h，则在这段时间内叙述正确的是（重力加速度为g）(

) A.货物的动能一定增加mah-mgh B.货物的机械能一定增加mah C.货物的重力势能一定增加mah D.货物的机械能一定增加mah+mgh

5、如图所示滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态。现用恒定的水平外来F作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中，拉力F做了10 J的功。上述过程中（

）

A.弹簧的弹性势能增加了10 J B.滑块的动能增加了10 J C.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J D.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

F

6、如图所示，质量为M=0.2kg的木块放在水平台面上，台面比水平地

面高出h=0.2m,木块离台面的右端L=1.7m。质量为m=0.10M的子弹以

v0=180m/s的速度水平射向木块，当子弹以v=90m/s的速度水平射出时，木块的速度为v1=9m/s（此过程时间极短，可认为木块位移为零）。若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s=1.6m，求：（1）木块对子弹所做的功W1和子弹对木块所做的功

W2（2）木块与台面间动摩擦因数μ