高中物理 第1節(jié) 追尋守恒量 第2節(jié) 功學(xué)案新人教版必修1
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第1節(jié) 追尋守恒量 第2節(jié) 功 【自主閱讀】 蕩秋千是一種常見的娛樂活動(見下圖).如果空氣阻力和秋千各部分的摩擦力可以忽略,秋千就會不停地擺動下去,這說明秋千在運動過程當(dāng)中有一個保持不變的“東西”,你認為這個“東西”是什么? 【自主質(zhì)疑】 【自主學(xué)習(xí)】 1.如下圖所示,若不計摩擦阻力,小球從斜面A某一高度滾下,無論斜面B比斜面A陡些或緩些,小球總會__________ _____,該點高度與它出發(fā)時的________.在物理學(xué)中,把這一事實說成是_____ ____,并且把這個量叫做________簡稱____________.相互作用的物體憑借其________而具有的能量叫做重力勢能.物體由于________而具有的能量叫做動能. 2.一個物體受到______的作用,如果在力的方向上發(fā)生了一段________,這個力就對物體做了功.做功的兩個不可缺少的因素:______和在力的方向上發(fā)生的__________.功的公式:____________,功的單位:________,符號是______.功是______(矢、標(biāo))量. 3.正功和負功:根據(jù)W=Flcos α可知 (1)當(dāng)α=________時,W=0.即當(dāng)力F和位移l________時,力對物體不做功.這種情況,物體在力F的方向上沒有發(fā)生位移. (2)當(dāng)______≤α<______時,W>0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為______(銳、鈍)角時,力F對物體做正功,這時力F是______(動、阻)力,所以______(動、阻)力對物體做正功.(3)當(dāng)______<α≤________時,W<0.即當(dāng)力F跟位移l的夾角為______(銳、鈍)角時,力F對物體做負功,這時力F是______(動、阻)力,所以,______(動、阻)力對物體做負功.一個力對物體做負功,又常說成“物體________這個力做功”(取絕對值). 4.總功的計算:總功的計算有如下方法 (1)W合=____________(α為F合與位移l的夾角). (2)W合=WF1+WF2+…+WFn(即總功為各個分力所做功的___________. 【教師點撥】 知識點一 能及其轉(zhuǎn)化與守恒的認識 1.伽利略的斜面實驗反映了一個重要的事實:如果空氣阻力和摩擦力小到可以忽略,小球必將準(zhǔn)確地終止于同它開始點相同高度的點,決不會更高一點,也不會更低一點.這說明,小球在運動過程中有一個“東西”是不變的,這個“東西”應(yīng)是 ( ) A.彈力 B.勢能 C.速度 D.能量 知識點二 對功的公式W=Flcos α的理解 2.下列關(guān)于做功的說法中正確的是( ) A.凡是受力作用的物體,一定有力對物體做功 B.凡是發(fā)生了位移的物體,一定有力對物體做功 C.只要物體受力的同時又有位移發(fā)生,則一定有力對物體做功 D.只要物體受力,又在力的方向上發(fā)生位移,則力一定對物體做功 知識點三 關(guān)于正功、負功的理解 3.一人乘電梯從1樓到20樓,在此過程中經(jīng)歷了先加速,后勻速,再減速的運動過程,則電梯支持力對人做功情況是( ) A.加速時做正功,勻速時不做功,減速時做負功B.加速時做正功,勻速和減速時做負功 C.加速和勻速時做正功,減速時做負功 D.始終做正功 知識點四 總功的計算 4.如圖所示,質(zhì)量m=2 kg的物體靜止在水平地面上,受到與水平面成θ=37,大小F=10 N的拉力作用,物體移動了l=2 m,物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.3,g取10 m/s2.求: (1)拉力F所做的功W1. (2)摩擦力Ff所做的功W2. (3)重力G所做的功W3. (4)彈力FN所做的功W4. (5)合力F合所做的功W. 變式: 若上例中物體運動的加速度為4.9 m/s2,則合外力F合所做的功是多少? 【方法技巧練】 (1).判斷力對物體做功 5:如圖所示,斜面體a放在光滑水平桌面上,物體b由光滑斜面的頂端從靜止開始下滑,彈力FN對物體b做功情況? (2)對正功、負功的理解 6.如圖所示,B物體在拉力F的作用下向左運動,在運動的過程中,A、B之間有相互作用的摩擦力,則對摩擦力做功的情況,下列說法中正確的是( ) A.A、B都克服摩擦力做功B.摩擦力對A不做功 C.摩擦力對B做負功 D.摩擦力對A、B都不做功 7.如圖所示,站在平板卡車上的人用水平力F推車,腳對車的靜摩擦力向后為Ff,則下列說法中正確的是( ) A.當(dāng)車勻速前進時,F(xiàn)和Ff對車做的功代數(shù)和為零 B.當(dāng)車加速前進時,F(xiàn)和Ff對車做的功代數(shù)和為正值 C.當(dāng)車減速前進時,F(xiàn)和Ff對車做的功代數(shù)和為正值 D.不管車如何運動,F(xiàn)和Ff對車做的功代數(shù)和均為零 (3)做功大小的計算 8.如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,物體與斜面的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)使斜面水平向左勻速移動距離l.試求: (1)摩擦力對物體做的功(物體與斜面相對靜止); (2)斜面對物體的彈力做的功; (3)重力對物體做的功; (4)斜面對物體做的功是多少?各力對物體所做的總功是多少? 【自主解惑】 【自主反饋】 1.如圖所示,電動小車沿斜面從A勻速運動到B,則在運動過程中( ) A.動能減少,勢能增加B.動能不變,勢能增加 C.動能減少,勢能不變D.動能不變,勢能減少 2.下列說法正確的是( ) A.功是矢量,正、負表示方向 B.功是標(biāo)量,正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功 C.力對物體做正功還是負功,取決于力和位移的方向關(guān)系 D.力做功總是在某過程中完成的,所以功是一個過程量 3.關(guān)于摩擦力對物體做功,下列說法中正確的是( ) A.滑動摩擦力總是做負功 B.滑動摩擦力可能做負功,也可能做正功 C.靜摩擦力對物體一定做負功 D.靜摩擦力對物體總是做正功 4.如圖所示,在加速向左運動的車廂中,一個人用力沿車前進的方向推車廂,已知人與車廂始終保持相對靜止,那么人對車廂做功的情況是( ) A.做正功B.做負功 C.不做功D.無法確定 5.如圖所示,重物P放在一長木板OA上,將長木板繞O端轉(zhuǎn)過一個小角度的過程中,重物P相對于木板始終保持靜止,關(guān)于木板對重物P的摩擦力和支持力做功的情況是( ) A.摩擦力對重物做正功 B.摩擦力對重物做負功 C.支持力對重物不做功 D.支持力對重物做正功 6.如圖所示,質(zhì)量為m的物體,受水平力F的作用,在粗糙的水平面上運動,下列說法中正確的是( ) A.如果物體做加速直線運動,F(xiàn)一定對物體做正功 B.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)一定對物體做負功 C.如果物體做勻減速直線運動,F(xiàn)也可能對物體做正功 D.如果物體做勻速直線運動,F(xiàn)一定對物體做正功 7.下列哪些情況中力做的功為零( ) A.向上拋出一物體,上升過程中,重力對物體做的功 B.衛(wèi)星做勻速圓周運動時,衛(wèi)星受到的引力對衛(wèi)星所做的功 C.汽車加速前進時,車廂底部對貨物的支持力所做的功 D.汽車加速前進時,車廂底部對貨物的摩擦力所做的功 8.如圖所示,木塊A放在木塊B的左上端,用恒力F拉至B的右端,第一次將B固定在地面上,F(xiàn)做的功為W1;第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動,F(xiàn)做的功為W2,比較兩次做功,可能是( ) A.W1- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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