2019_2020学年高中物理第7章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律练习新人教版必修2

2019_2020学年高中物理第7章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律练习新人教版必修2
2019_2020学年高中物理第7章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律练习新人教版必修2

第8节机械能守恒定律

2 提升练、课时跟踪

一、选择题

1.关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是( )

A.只有重力和弹力作用时,机械能才守恒

B.当有其他外力作用时,合外力为零,机械能守恒

C.当有除重力(或弹力)以外的其他外力作用时,只要其他外力不做功,机械能守恒D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒

解析:选C 机械能守恒的条件是只有重力和系统内的弹力做功,如果这里的弹力是外力,且做功不为零,机械能不守恒,选项A错误;物体受其他外力作用且合外力为零时,机械能可以不守恒,如拉一物体匀速上升,合外力为零但机械能不守恒,选项B错误;C选项中,这里的其他外力不含重力(或弹力),满足机械能守恒的条件;在炮弹爆炸过程中,化学能转化为机械能,机械能不守恒,选项D错误.故正确选项为C.

2.如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( )

A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,A机械能守恒

B.乙图中,A置于光滑水平面,物体B沿光滑斜面下滑,物体B机械能守恒

C.丙图中,不计任何阻力时A加速下落,B加速上升过程中,A、B机械能守恒

D.丁图中,小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时,小球的机械能不守恒

解析:选C 甲图中重力和弹力做功,物体A和弹簧组成的系统机械能守恒,但物体A 机械能不守恒,A错;乙图中物体B除受重力外,还受弹力,弹力对B做负功,机械能不守恒,但从能量特点看A、B组成的系统机械能守恒,B错;丙图中绳子张力对A做负功,对B 做正功,代数和为零,A、B机械能守恒,C对;丁图中动能不变,势能不变,机械能守恒,D错.

3.如图,质量为m的苹果,从离地面H高的树上由静止开始落下,

树下有一深度为h的坑.不计空气阻力若以地面为零势能参考平面,则当

苹果落到坑底时的机械能为( )

A.-mgh

B.mgH

C .mg (H +h )

D .mg (H -h )

解析:选B 苹果下落过程机械能守恒,开始下落时其机械能为E =mgH ,落到坑底时机械能仍为mgH .

4.(2019·北京东城区高一期末)在大型游乐场里,小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”,正在向最高点运动,对此过程中小明的机械能,下列说法中正确的是( )

A .小明的重力势能保持不变

B .小明的动能保持不变

C .小明的机械能保持不变

D .小明的机械能减少

解析:选B 因为“摩天轮”是匀速转动,所以人的动能不变,在向上运动的过程中,人的重力势能增加,故人的机械能也增加.

5.以相同大小的初速度v 0将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜上抛、沿光滑斜面(足够长)上滑,如图所示,三种情况达到的最大高度分别为h 1、h 2和h 3,不计空气阻力,则( )

A .h 1=h 2>h 3

B .h 1=h 2

C .h 1=h 3

D .h 1=h 3>h 2

解析:选D 竖直上抛物体和沿斜面运动的物体,上升到最高点时,速度均为0,由机械能守恒得mgh =12mv 02,h =v 02

2g ,斜上抛物体在最高点速度不为零,设为v 1,则mgh 2=12mv 0

2-12

mv 12

,可知h 2<h 1=h 3,故D 正确. 6.如图所示,在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m 的小球A ,若将小球A 从弹簧原长位置由静止释放,小球A 能够下降的最大高度为h .若将小球A 换成质量为2m 的小球B ,仍从弹簧原长位置由静止释放,则小球B 下降h 时的速度为(重力加速度为g ,不计空气阻力)( )

A.2gh

B .gh

C.

gh

2

D .0

解析:选B 设小球A 下降高度h 时,弹簧的弹性势能为E p ,由机械能守恒可知E p =mgh .当小球A 换为质量为2m 的小球B 时,设小球B 下降h 时速度为v ,根据机械能守恒有2mgh =12

·2mv 2

+E p ,解得v =gh ,B 项正确. 7.(多选)如图所示,在地面上以速度v 0抛出质量为m 的物体,抛出后物体落到比地面低h 的海平面上.若以地面为参考平面,且不计空气阻力,则下列选项正确的是( )

A .物体落到海平面时的势能为mgh

B .重力对物体做的功为mgh

C .物体在海平面上的动能为12mv 02

+mgh

D .物体在海平面上的机械能为12

mv 02

解析:选BCD 若以地面为参考平面,物体落到海平面时的势能为-mgh ,A 选项错误;此过程重力做正功,做功的数值为mgh ,B 选项正确;不计空气阻力,只有重力做功,所以机械能守恒,有12mv 02=-mgh +E k ,在海平面上的动能为E k =12mv 02

+mgh ,C 选项正确;在

地面处的机械能为12mv 02,因此在海平面上的机械能也为12

mv 02

,D 选项正确.

8.(多选)(2019·潍坊高一检测)如图所示,在两个质量分别为m 和2m 的小球a 和b 之间,用一根长为L 的轻杆连接(杆的质量不计),两小球可绕穿过杆中心O 的水平轴无摩擦地转动.现让轻杆处于水平位置,然后无初速度释放,重球b 向下,轻球a 向上,产生转动,在杆转至竖直的过程中( )

A .b 球的重力势能减少,动能增加

B .a 球的重力势能增加,动能增加

C .a 球和b 球的总机械能守恒

D .a 球和b 球的总机械能不守恒

解析:选ABC a 、b 两球组成的系统中,只存在动能和重力势能的相互转化,系统的机械能守恒,选项C 正确,D 错误;其中a 球的动能和重力势能均增加,机械能增加,轻杆对

a 球做正功;

b 球的重力势能减少,动能增加,总的机械能减少,轻杆对b 球做负功,选项

A 、

B 正确.

9.(2019·开封高一检测)如图所示,足够长的轻绳连接A 、

B 两物体,A 物体悬在空中距地面H 高处,B 物体放在光滑水平

面上.若A 物体质量是B 物体质量的2倍,不计一切摩擦.由静止释放A 物体,以地面为零势能参考面.当A 的动能与其重力势能相等时,A 距地面的高度是( )

A.15H B .25H C.35

H D .45

H 解析:选B 设A 的动能与重力势能相等时A 距地面高度为h ,对A 、B 组成的系统,由机械能守恒得:

m A g (H -h )=12m A v 2+12

m B v 2,①

又由题意得:m A gh =12

m A v 2

,②

m A =2m B ,③

由①②③式解得:h =2

5

H ,故B 正确.

10.(多选)(2019·青岛高一期末)某同学在操场上踢足球,足球质量为m ,该同学将足球以速度v 0从地面上的A 点踢起,最高可以到达离地面高度为h 的B 点位置,从A 到B 足球克服空气阻力做的功为W ,选地面为零势能的参考平面,则下列说法中正确的是( )

A .足球从A 到

B 机械能守恒 B .该同学对足球做的功等于12mv 02

C .足球在A 点处的机械能为12mv 02

D .足球在B 点处的动能为12

mv 02

-mgh -W

解析:选BCD A 到B 足球克服空气阻力做的功为W ,足球从A 到B 机械能不守恒,故A 项错误;同学将足球以速度v 0从地面上的A 点踢起,该同学对足球做的功W =12mv 02

,故B 项

正确;选地面为零势能的参考平面,足球在A 点处的机械能E A =E k A +E p A =12mv 02+0=12

mv 02

故C 项正确;对足球从A 到B 的过程应用动能定理可得:-mgh -W =E k B -12

mv 02

,解得足球在

B 点处的动能E k B =12

mv 02-mgh -W ,故D 项正确.

二、非选择题

11.如图所示,均匀铁链长为L ,平放在距地面为2L 的光滑水平桌面上,其长度的1

5悬

垂于桌面下.从静止开始释放铁链,求铁链的下端要着地时的速度大小.

解析:以整个铁链为研究对象,在铁链从静止开始运动至其下端刚要着地的整个过程中,只有重力做功,机械能守恒.取地面为零势能面,铁链初始状态的机械能

E 1=45

mg ·2L +15

mg ·? ????2L -L 10

=9950

mgL ,

下端刚要着地时的机械能

E 2=mg ·L 2+1

2

mv 2,

由机械能守恒定律E 2=E 1,得

mg ·L 2+12

mv 2=99

50

mgL ,

得铁链下端刚要着地时的速度大小

v =

1

5

74gL . 答案:1

5

74gL

12.嘉年华上有一种回力球游戏,如图所示,A 、B 分别为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道的最高点和最低点,B 点距水平地面的高度为h ,某人在水平地面C 点处以某一初速度抛出一个质量为m 的小球,小球恰好水平进入半圆轨道内侧的最低点B ,并恰好能过最高点A 后水平抛出,又恰好回到C 点抛球人手中.若不计空气阻力,已知当地重力加速度为g ,求:

(1)小球刚进入半圆形轨道最低点B 时轨道对小球的支持力; (2)半圆形轨道的半径; (3)小球抛出时的初速度大小.

解析:(1)设半圆形轨道的半径为R ,小球经过A 点时的速度为v A ,小球经过B 点时的速度为v B ,小球经过B 点时轨道对小球的支持力为N .

在A 点:mg =m v A 2

R

解得:v A =gR ,

从B 点到A 点的过程中,根据机械能守恒有 12mv B 2=mg ·2R +1

2mv A 2, 解得:v B =5gR .

在B 点:N -mg =m v B 2

R

解得:N =6mg ,方向竖直向上.

(2)C 到B 的逆过程为平抛运动,有:h =12

gt BC 2

A 到C 的过程,有:h +2R =1

2

gt AC 2,

又v B t BC =v A t AC , 解得:R =2h .

(3)设小球抛出时的初速度大小为v 0,从C 到B 的过程中,根据机械能守恒有: 12mv 02=mgh +1

2mv B 2, 解得:v 0=12gh .

答案:(1)6mg ,方向竖直向上 (2)2h (3)12gh

13.内壁及边缘均光滑的半球形容器的半径为R ,质量分别为M 和m (M >m )的两个小球(可看做质点)用不可伸长的细线相连.现将M 由静止从容器边缘内侧释放,如图所示,试计算

M 滑到容器底时,两小球的速率.

解析:将M 和m 看做一个整体,整体在运动过程中只有重力做功,机械能守恒,当M 滑到容器底时,M 下降的高度为R ,由几何关系知m 升高的高度为2R ,设M 滑到容器底时

的速率为v,根据运动的合成与分解m的速率为

2

2

v.

根据机械能守恒定律有:

MgR-mg2R=1

2

Mv2+

1

2

m

?

?

?

?

?

2

2

v2,

解得v=4(M-2m)gR

m+2M

m的速率

2

2

v=

2(M-2m)gR

m+2M

.

答案:m的速率:2(M-2m)gR

m+2M

M的速率:4(M-2m)gR

m+2M

人教版高一物理必修2第七章机械能守恒定律:7.10 能量守恒定律和能源 教案设计

能量守恒定律与能源 【教学目标】 1.理解能量守恒定律,知道能源和能量耗散。 2.通过对生活中能量转化的实例分析,理解能量守恒定律的确切含义。 3.用能量的观点分析问题应该深入学生的心中,因为这是最本质的分析方法。 4.感知我们周围能源的耗散,树立节能意识。 5.学生在学习了机械能守恒定律之后拓展到能量守恒是不难接受的,特别是学生通过对自然界的认识、生物课的学习、化学课的学习,都学到了很多种类的能量,在这节课中把这些能量间的关系综合起来是有很大意义的。 【教学重点】 1.能量守恒定律的内容。 2.应用能量守恒定律解决问题。 【教学难点】 1.理解能量守恒定律的确切含义。 2.能量转化的方向性。 【教学思路】 通过阅读让学生体会自然界中能量的确良转化与守恒关系,鼓励学生得出问题,理解能量品质、能量耗散等概念。新课程更多地与社会实际相联系,鼓励学生提出问题。本节“思考与讨论”对能源问题做了讨论,这是一个质疑的范例。它引导我们考虑能量转化和转移的方向性。从物理学的角度研究宏观过程的方向性,在现阶段只需用一些简单的实例,让学生初步地体会一下就可以了。例如:摩擦力做功的过程,要损耗机械能而生热,产生的热不可能全部转化为机械功。在其他的宏观过程中也是如此,例如:两种气体放到一个容器内,总会均匀地混合到一起,但不会再自发地分离开来。通过实例说明。在能量的转化和转移过程中,能量是守恒的,但能量的品质却降低了,可被人直接利用的能在逐渐减少,这是能量耗散现象。所以,能量虽然守恒,但我们还要节约能源。 【教学方法】 教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。 【教学准备】 玻璃容器、沙子、小铁球、水、小木块。

高中物理必修2机械能复习题(附答案)

高2014级物理必修2期末机械能单元复习 一、单项选择题 1. 下列物体运动过程中满足机械能守恒的是( ) A .跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降 B .忽略空气阻力,物体竖直上抛 C .火箭升空 D .拉着物体沿光滑斜面匀速上升 2. 如图所示,在两个质量分别为m 和2m 的小球a 和b 之间,用一根长 为L 的轻杆连接(杆的质量可不计),而小球可绕穿过轻杆中心O 的水平轴无 摩擦转动,现让轻杆处于水平位置,然后无初速度释放,重球b 向下,轻球 a 向上,产生转动,在杆转至竖直的过程中( ) A .a 球的机械能守恒 B .b 球的机械能守恒 C .a 球和b 球的总机械能守恒 D .a 球和b 球的总机械能不守恒 3.如图所示,质量相同的物体分别自斜面AC 和BC 的顶端由静止开 始下滑,物体与斜面间的动摩擦因数都相同,物体滑到斜面底部C 点时 的动能分别为E k1和E k2,下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W 1和 W 2,则( ) A .E k1>E k2 W 1E k2 W 1=W 2 C .E k1=E k2 W 1>W 2 D . E k1W 2 4. 如图所示,质量为m 的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重 力的k 倍,物块与转轴OO ′相距R ,物块随转台由静止开始转动,当转速增加 到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到滑动前的这一过程中, 转台的摩擦力对物块做的功为( ) A .0 B .2πkmgR C .2kmgR D.12 kmgR 5. 如图所示,A 、B 两球质量相等,A 球用不能伸长的轻绳系于O 点,B 球用轻弹簧系于O ′点,O 与O ′点在同一水平面上,分别将A 、B 球拉到与悬点等高处,使绳和轻弹簧均处于水平,弹簧处于自然状态,将两球分别由静止开始释放,当两球达到各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则( ) A .两球到达各自悬点的正下方时,两球动能相等 B .两球到达各自悬点的正下方时,A 球动能较大 C .两球到达各自悬点的正下方时,B 球动能较大 D .两球到达各自悬点的正下方时,A 球受到向上的拉力较大 6. 如图所示,质量相等的甲、乙两物体开始时分别位于同一水平线 上的A 、B 两点.当甲物体被水平抛出的同时,乙物体开始自由下落.曲 线AC 为甲物体的运动轨迹,直线BC 为乙物体的运动轨迹,两轨迹相交 于C 点,空气阻力忽略不计.则两物体( ) A .在C 点相遇 B .经 C 点时速率相等 C .在C 点时具有的机械能相等 D .在C 点时重力的功率相等 7. 有一竖直放置的“T ”形架,表面光滑,滑块A 、B 分别套在水平 杆与竖直杆上,A 、B 用一不可伸长的轻细绳相连,A 、B 质量相等,且可 看作质点,如图所示,开始时细绳水平伸直,A 、B 静止.由静止释放B 后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B 沿着竖直杆下滑的速 度为v ,则连接A 、B 的绳长为( )

高中物理必修二第七章知识点总结

第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物 体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2 πθ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππθ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值max υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度max υ,则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2公式:mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度 3参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面; b 选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面

高中物理机械能专项练习试题

机械能习题 1.水平面上有一物体,受一水平方向的力的作用,由静止开始无摩擦地运动,经过路程 S1,速度达到 V,又 经过路程 S2,速度达到 2V,则在 S1 和 S2 两段路程中该力所做功之比是 A 1:1 B 1:2 C 1:3 D 1:4
2.某同学身高 1.8M,在运动会上他参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了 1.8M 高的横杆,据此可估算出他 起跳时竖直向上的速度大约是 b5E2RGbCAP A 2M/S B 4M/S C 6M/S D 8M/S p1EanqFDPw )
3.关于汽车在水平路面上的运动,下面说法中正确的是(
A.汽车启动后以额定功率行驶,在速率未达到最大以前,加速度是不断增大的 B.汽车启动后以额定功率行驶,在速率未达到最大以前,牵引力应是不断减小的 C.汽车以最大速度行驶后,若再减小速率,可减小牵引功率行驶 D.汽车以最大速度行驶后,若再减小牵引力,速率一定减小 4.关于功率,下面说法中正确的是 ( )
A.根据 P=W/t 可知,机器做功越多,其功率就越大 B.根据 P=Fv 可知,汽车的牵引力一定与速度成反比 C.根据 P=W/t 可知,只要知道时间 t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率。 D.根据 p=Fv 可知,发动机的功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比 5.设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比,当飞机以速度 v 水平匀速飞行时,发动机的功率 为 p,若飞机以速度 3v 水平匀速飞行,发动机的功率应为( A.3p B.9p C.18p D.27p )DXDiTa9E3d
6.质量为 2t 的汽车,发动机的牵引功率为 30kW,在水平公路上能达到的最大速度为 15m/s,则当汽车的速 度为 10m/s 时的加速度数值应为 ( )RTCrpUDGiT
A.0.5m/s2 B.1m/s2 C.1.5m/s2 D.2m/s2 7.“神舟五号”飞船在发射和返回的过程中,哪些阶段中返回舱的机械能是守恒的? A 飞船升空的阶段。 B 飞船在椭圆轨道上绕地球运行的阶段
C 进入大气层并运动一段时间后,降落伞张开,返回舱下降。 D 在太空中返回舱与轨道舱分离,然后在大气层以外向着地球做无动力飞行。 8.下列说法正确的是

高中物理必修二第七章知识点总结

高中物理必修二第七章 知识点总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

2 第七章机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对 物体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力),单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππ θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

3 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυcos F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

机械能守恒定律知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。功是能量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力) ,单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππ θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5 功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W1+W2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W=Flcos α求出合外力的功。 方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυc o s F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P=Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2公式:mgh E P = h ——物体具参考面的竖直高度

高一物理机械能守恒定律练习题及答案分析

机械能守恒定律计算题(基础练习) 班别:姓名: 1.如图5-1-8所示,滑轮和绳的质量及摩擦不计,用力F开始提升原来静止的质量为m=10kg的物体,以大小为a=2m/s2的加速度匀加速上升,求头3s内力F做的功.(取g=10m/s2) 图5-1-8 2.汽车质量5t,额定功率为60kW,当汽车在水平路面上行驶时,受到的阻力是车重的0.1倍,: 求:(1)汽车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少?(2)若汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度作匀加速直线运动,这一过程能维持多长时间?

图5-3-1 3.质量是2kg 的物体,受到24N 竖直向上的拉力,由静止开始运动,经过5s ;求: ①5s 内拉力的平均功率 ②5s 末拉力的瞬时功率(g 取10m/s 2) 4.一个物体从斜面上高h 处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,测得停止处对开始运动处的水平距离为S ,如图5-3-1,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同.求动摩擦因数μ. F mg 图5-2-5

h 1 h 2 图5-4-4 5.如图5-3-2所示,AB 为1/4圆弧轨道,半径为R =0.8m ,BC 是水平轨道,长S =3m ,BC 处的摩擦系数为μ=1/15,今有质量m =1kg 的物体,自A 点从静止起下滑到C 点刚好停止.求物体在轨道AB 段所受的阻力对物体做的功. 6. 如图5-4-4所示,两个底面积都是S 的圆桶, 用一根带阀门的很细的管子相连接,放在水平地面上,两桶内装有密度为ρ的同种液体,阀 门关闭时两桶液面的高度分别为h 1和h 2,现将 连接两桶的阀门打开,在两桶液面变为相同高度的过程中重力做了多少功? 图5-3-2

人教版高中物理必修二高二第七章

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 人教版物理高二必修2第七章 第六节实验:探究功与速度变化的关系(同步练习) 一.选择题(共15小题) 1.关于“探究功与速度变化的关系”的实验中,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其保持水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 2.在做“探究功与物体速度变化关系”的实验时,下列说法正确的是() A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值 B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值 C.通过打点计时器打下的纸带来不能测定小车加速过程中获得的最大速度 D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度 3.在《探究功与物体速度变化的关系》实验中,下列说法正确的是() A.小车在橡皮筋的作用下弹出,橡皮筋所做的功可根据公式:W=FL算出. B.进行试验时,必须先平衡摩擦力. C.分析实验所打出来的纸带可判断出:小车先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,最后做减速运动. D.通过实验数据分析得出结论:w与v2成正比 4.如图所示,在“探究功与速度变化的关系”的实验中,关于橡皮筋做的功,下列说法正确的是( ).

A.橡皮筋做的功可以直接测量 B.通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加 C.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功 D.把橡皮筋拉伸为原来的两倍,橡皮筋做功也增加为原来的两倍 5.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中,下列画出的W-v的图象中,可能正确的是( ). 6.关于“探究功与物体速度变化的关系”的实验,下列叙述正确的是( ). A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 7.关于“探究功与速度变化的关系”实验,下列叙述正确的是() A.每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值 B.每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致 C.放小车的长木板应该尽量使其水平 D.先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出 8.在“探究功与速度变化的关系”实验中,得到如图所示四条纸带,应选用() 9.在“探究功与速度变化的关系”的实验中每次橡皮筋的拉伸长度都保持不变,这样每次( ) A.做的功一样 B.每条橡皮筋产生的弹性势能相同 C.产生的动能相同

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

机械能知识点总结 一、功 1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生 了一段位移,这个力就对物体做了功。功是能 量转化的量度。 2条件:. 力和力的方向上位移的乘积 3公式:W=F S cos θ W ——某力功,单位为焦耳(J ) F ——某力(要为恒力) ,单位为牛顿(N ) S ——物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m ) θ——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。 某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。 当)2 ,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2π θ=时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (ππ θ∈时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6功仅与F 、S 、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法1:先求出合外力,再利用W =Fl cos α求出合外力的功。

方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。 二、功率 1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体)做功的快慢。 2公式:t W P =(平均功率) θυcos F P =(平均功率或瞬时功率) 3单位:瓦特W 4分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率 实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。 5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P =Fv 和F-f = ma 6 应用: (1)机车以恒定功率启动时,由υF P =(P 为机车输出功率,F 为机车牵引力,υ为机车前进速度)机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力f F =时,速度不再增大达到最大值m ax υ,则f P /max =υ。 (2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因 此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。 三、重力势能 1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2公式:mgh E P =

高中物理必修二第七章机械能教案

授课班级: 计划课时: 功 教学三维目标 1、知识与技能 (1)理解功的概念,知道力和物体在力的方向发生位移是做功的两个不可缺少的因素; (2)理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功; (3)知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J),知道功是标量; (4)掌握合力做功的意义和总功的含义; (5)掌握公式W=Fs cosα的应用条件,并能进行有关计算。 2、过程与方法:理解正负功的含义,并会解释生活实例。 3、情感、态度与价值观:功与生活联系非常密切,通过探究功来探究生活 实例。 教学重难点: (1)重点使学生掌握功的计算公式,理解力对物体做功的两个要素; (2)难点是物体在力的方向上的位移与物体运动方向的位移容易混淆,需要讲透、讲白; (3)使学生认识负功的意义较困难,也是难点之一。 教学方法:教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。 教学工具: 教学过程: 第二节 功 (一)引入新课 初中我们学过做功的两个因素是什么?(一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离。) 扩展:高中我们已学习了位移,所以做功的两个要素我们可以认为是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上移动的位移。 导入:一个物体受到力的作用,且在力的方向上移动了一段位移,这时,我们就说这个力对物体做了功。在初中学习功的概念时,强调物体运动方向和力的方向的一致性,如果力的方向与物体的运动方向不一致呢?相反呢?力对物体做不做功?若做了功,又做了多少功?怎样计算这些功呢?本节课我们来继续学习有关功的知识,在初中的基础上进行扩展。 (二)教学过程设计 1、推导功的表达式 由于物体所受力的方向与运动方 向成一夹角α,可根据力F 的作用效果把F 沿两个方向分解:即跟位移方向一致的分力F1,跟位移方向垂直的分力F2,如图所示: αcos 1F F = αsin 2F F = 据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F 1对物体所做的功等于F 1s 。而分力F 2的方向跟位移的方向垂直,物体在F 2的方向上没有发生位移,所以分力 F 2所做的功等于零。所以,力F 所做的功W =W 1+W 2=W 1=F 1s=Fs cos α 授课备注(教学班级的授课具体时间、教 师自由调整内容、课堂教学记录等。) 1

高中物理第七章时功

学案3 功 【学习目标】 1.通过习题掌握规律 2.深入认识功 【学习任务】 【概念规律练】 知识点一功的理解 1.下列关于做功的说法中正确的是( ) A.凡是受力的作用的物体,一定有力对物体做功 B.凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功 C.只要物体受力的同时又有位移发生,就一定有力对物体做功 D.只要物体受力且在力的方向上发生了位移,就一定有力对物体做功 2.用水平恒力F作用于质量为M的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距 离l,恒力做功为W1.再用该恒力作用于质量为m(mW2 B.W1

(2)摩擦力对木箱所做的功是________ J. (3)外力对木箱所做的总功是________ J. 5.如图3所示, 图3 用恒定的拉力F 拉置于光滑水平面上的质量为m 的物体,由静止开始运动时间t ,拉力 F 斜向上与水平面夹角为θ=60°.如果要使拉力做的功变为原来的4倍,在其他条件不变 的情况下,可以将( ) A .拉力变为2F B .时间变为2t C .物体质量变为m 2 D .拉力大小不变,但方向改为与水平面平行 【方法技巧练】 一、合力的功的计算 6.如图4所示, 图4 质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平 向左匀速移动距离l.试求: (1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止); (2)斜面对物体的弹力做的功; (3)重力对物体做的功; (4)斜面对物体做的功是多少?各力对物体所做的总功是多少?

第七章-机械能守恒定律重难点解析

人教版物理必修二
第七章 <机械能守恒定律>重难点解析 第七章 课文目录 1.追寻守恒量 2.功 3.功率 4.重力势能 5.探究弹性势能的表达式 6.实验:探究功与速度变化的关系 7.动能和动能定理 8.机械能守恒定律 9.实验:验证机械能守恒定律 10.能量守恒定律与能源
【重点】 1、理解动能、势能的含义。 2、理解功的概念及正负功的意义。 3、理解功率的概念及物理意义;功率的两个计算式; 4、正确计算物体或物体系的重力势能,用重力势能的变化求重力的功。 5、探究弹性势能公式的过程和所用方法。 6、学习探究功与速度变化关系的物理方法,并会利用图象法处理数据。 7、动能定理及其应用。 8、从能的转化和功能关系出发理解机械能守恒的条件,判断研究对象在所经历的过程中机 械能是否守恒。 9、能量守恒定律的内容,应用能量守恒定律解决问题。
【难点】 1、在动能和势能转化的过程中体会能量守恒。 2、利用功的定义式解决有关问题。 3、理解功率与力、速度的关系,瞬时功率和平均功率的计算。 4、灵活运用动能定理解决实际问题。 5、推导拉伸弹簧时,用微分思想和积分思想求解拉力所做功的表达式。
6、图像法寻求功与速度变化的关系。 7、对动能定理的理解和应用。
8、机械能守恒定律的应用。 9、理解能量守恒定律的确切含义,能量转化的方向性。
一、追寻守恒量 1.重力势能的大小与哪些因素有关?
根据势能的概念可知:相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能.故重力势能的 大小与物体的位置的高低有关.物体的位置越高,重力势能越大,位置越低,重力势能越小. 不同的物体,其重力势能的大小还与物体质量(或重力)有关. 2.动能的大小与哪些因素有关?
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人教版高中物理选修3-3第七章第一节练习

人教版高中物理选修3-3第七章第一节练习 1.( ·黑龙江省哈尔滨六中高二下学期期中)已知地球半径约为6.4×106 m,水的摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1.设想将1 g水均匀分布在地球表面上,可估算1 cm2表面上的水分子数约为(A) A.6×103个B.6×105个 C.6×107个D.6×1011个 解析:1 g水所含分子数为:n=m M N A,1 cm 2所含分子数为:n′= n 4πR2≈6×10 3个,故A正 确,BCD错误. 2.( ·北京市一零一中学高二下学期期中)阿伏加德罗常数是N A( mol-1),铜的摩尔质量是 μ(kg/mol),铜的密度是ρ(kg/m3),则下列说法不正确 ...的是(D) A.1 m3铜中所含的原子数为ρN A μ B.一个铜原子的质量是 μN A C.一个铜原子所占的体积是 μρN A D.1 kg铜所含有的原子数目是ρN A 解析:1 m3铜中所含的原子数为n=m μN A= ρV μN A= ρN A μ,A正确;—个铜原子的质量是m0 = μ N A,B正确;一个铜原子所占的体积是V0= V N A= μ ρN A,C正确;1 kg铜所含有的原子数目是N =1 μN A,D错误. 3.( ·湖北武汉市高二学期期中联考)实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含 有纯油酸6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为80滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为1 cm.

高中物理第七章时机械能守恒定律

学案16 机械能守恒定律 【学习目标】 1.通过习题掌握规律 2.深入认识功 【学习任务】 【概念规律练】 知识点一机械能守恒的判断 1.机械能守恒的条件是“只有重力对物体做功”这句话的意思是( ) A.物体只能受重力的作用,而不能受其他力的作用 B.物体除受重力以外,还可以受其他力的作用,但其他力不做功 C.只要物体受到的重力做了功,物体的机械能就守恒,与其他力做不做功无关 D.以上说法均不正确 2.如图4所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是( ) 图4 A.甲图中,物体A将弹簧压缩的过程中,A机械能守恒 B.乙图中,在大小等于摩擦力的拉力作用下沿斜面下滑时,物体B机械能守恒 C.丙图中,不计任何阻力时,A加速下落,B加速上升过程中,A、B组成的系统机械能守恒 D.丁图中,小球沿水平面做匀速圆锥摆运动时,小球的机械能守恒 知识点二机械能守恒定律 3.如图5所示, 图5 在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面.若以地面为参考平面且不计空气阻力,则( ) A.物体落到海平面时的重力势能为mgh

B.重力对物体做的功为mgh C.物体在海平面上的动能为1 2 mv20+mgh D.物体在海平面上的机械能为1 2 mv20 图6 4.假设过山车在轨道顶点A无初速度释放后,全部运动过程中的摩擦均可忽略,其他数据如图6所示,求过山车到达B点时的速度.(g取10 m/s2) 【方法技巧练】 一、链条类问题的分析方法 5.如图7所示, 图7 总长为L的光滑匀质铁链跨过一个光滑的轻小滑轮,开始时下端A、B相平齐,当略有扰动时其一端下落,则当铁链刚脱离滑轮的瞬间,铁链的速度为多大?

2019-2020学年高中物理第七章机械能守恒定律第8节机械能守恒定律教案2新人教版必修2.doc

2019-2020学年高中物理第七章机械能守恒定律第8节机械能守恒定 律教案2新人教版必修2 【课程标准分析】本节是规律教学课,在本章中处于核心地位,使前面各节内容的综合,同时又是下节能量守恒定律的基础。根据新课标的要求,这节课要让学生掌握规律,同时还要引导学生积极主动学习,贯彻“学为主体,教为主导”的教学思想。主导作用表现在,组织课堂教学,激发学习动机;提供问题背景,引导学生学习;注意评价学生的学习,促进积极思考,主动获取知识。主体作用体现在,学生通过对生活实例和物理实验的观察,产生求知欲,主动探究机械能守恒定律的规律;通过探究,提高学生的推理能力,形成科学的思维方法,并通过规律的应用巩固知识,逐步掌握运用能量转化与守恒的思想来解释物理现象,体会科学探究中的守恒思想。 【教材分析】本节内容是本章的重点内容,它既是对前面的几节内容的总结,也是对能量守恒定律的铺垫。通过本节的学习,学生对功是能量转化的量度会有更加深刻的理解,也对从不用角度处理力学问题有了深刻的体会。通过学习,学生不难掌握机械能守恒的内容和表达式,但对具体问题中机械能守恒条件是否满足的判断还有一定的困难。 【教法学法分析】机械能守恒定律的得出、含义、适用条件是本节的重点,教学中用演示实验法,使学生有身临其境质感,为新知识的学习建立感知基础;机械能守恒的适用条件是本节的难点,通过“启发法、演示实验法、举例法、归纳法、演绎推导法”让学生分析受力情况及物理情景,分析物体运动时发生动能和势能相互转化时什么力做功。从感知认识上升到理论,从而形成物理概念,通过理论推导得出物理规律;培养学生的观察、分析、归纳问题的能力、和利用数学进行演绎推导的能力。 【教学目标】 知识与技能: 1.知道什么是机械能,知道物体的动能和势能可以相互转化。 2.理解机械能守恒定律的内容,知道它的含义和适用条件。 3.在具体问题中,判定机械能是否守恒,并能列出机械能守恒的方程式 过程与方法:

高一物理必修二第七章--机械能守恒定律及答案

第七章 机械能守恒定律 一、选择题 1 .质量为m 的小物块在倾角为 α的斜面上处于静止状态,如图所示。若斜面体和小物块一起以速度v 沿水平方向向右做匀速直线运动,通过一段位移x 。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是( ) A .摩擦力做正功,支持力做正功 B .摩擦力做正功,支持力做负功 C .摩擦力做负功,支持力做正功 D .摩擦力做负功,支持力做负功 2.在粗糙水平面上运动着的物体,从A 点开始在大小不变的水平拉力F 作用下做直线运动到B 点,物体经过A 、B 点时的速度大小相等。则在此过程中( ) ( A .拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反 B .物体的运动一定不是匀速直线运动 C .拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零 D .拉力与滑动摩擦力的合力一定始终为零 3.材料相同的A 、B 两块滑块质量m A >m B ,在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度运动, 则它们的滑行距离x A 和x B 的关系为( ) A .x A >x B B .x A = x B C .x A <x B D .无法确定 4.某人在高h 处抛出一个质量为m 的物体,不计空气阻力,物体落地时速度为v ,该人对物体所做的功为( ) A .mgh B .22v m C .mgh +22 v m D .2 2 v m -mgh 《 5.如图所示的四个选项中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A 、B 、C 中的斜面是光滑的, 图D 中的斜面是粗糙的,图A 、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A 、B 、D 中 的木块向下运动,图C 中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 A B C D 6.在下面列举的各个实例中,哪些情况机械能是守恒的( ) A .汽车在水平面上匀速运动 B .抛出的手榴弹或标枪在空中的运动(不计空气阻力) C .拉着物体沿光滑斜面匀速上升 D .如图所示,在光滑水平面上运动的小球碰到一个弹簧,把弹簧压缩后,又被弹回来 。 7.沿倾角不同、动摩擦因数 相同的斜面向上拉同一物体,若上升的高度相同,则( ) A .沿各斜面克服重力做的功相同 B .沿倾角小的斜面克服摩擦做的功大些 C .沿倾角大的斜面拉力做的功小些 D .条件不足,拉力做的功无法比较 8.重物m 系在上端固定的轻弹簧下端,用手托起重物,使弹簧处于竖直方向,弹簧的长度等于原长时,突然松手,重物下落的过程中,对于重物、弹簧和地球组成的系统来说,下列说法正确的是( ) A .重物的动能最大时,重力势能和弹性势能的总和最小 B .重物的重力势能最小时,动能最大 C .弹簧的弹性势能最大时,重物的动能最小 D .重物的重力势能最小时,弹簧的弹性势能最大 9.一个物体由静止开始,从A 点出发分别经三个不同的光滑斜面下滑到同一水平面上的C 1、C 2、C 3 处,如图所示,下面说法中那些是正确的( ) \ A .在 C 1、C 2、C 3 处的动能相等 v v

新人教版必修2高中物理第七章机械能守恒定律单元测试1

高中物理 第七章 机械能守恒定律单元测试1 新人教版必修2 一、选择题(1-5题为单选,6-10为多选) 1.质量为m 的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态,如图所示。若斜面体和小物块一起以速度v 沿水平方向向右做匀速直线运动,通过一段位移s 。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是( ) A .摩擦力做正功,支持力做正功 B .摩擦力做正功,支持力做负功 C .摩擦力做负功,支持力做正功 D .摩擦力做负功,支持力做负功 2.在粗糙水平面上运动着的物体,从A 点开始在大小不变的水平拉力F 作用下做直线运动到B 点,物体经过A 、B 点时的速度大小相等。则在此过程中( ) A .拉力的方向一定始终与滑动摩擦力方向相反 B .物体的运动一定不是匀速直线运动 C .拉力与滑动摩擦力做的总功一定为零 D .拉力与滑动摩擦力的合力一定始终为零 3.材料相同的A 、B 两块滑块质量m A >m B ,在同一个粗糙的水平面上以相同的初速度运动,则它们的滑行距离s A 和s B 的关系为( ) A .s A >s B B .s A = s B C .s A <s B D .无法确定 4.某人在高h 处抛出一个质量为m 的物体,不计空气阻力,物体落地时速度为v ,该人对物体所做的功为( ) A .mgh B .22v m C .mgh + 22 v m D .2 2v m -mgh 5.如图所示的四个选项中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A 、B 、C 中的斜面是光滑的,图D 中的斜面是粗糙的,图A 、B 中的F 为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A 、B 、D 中的木块向下运动,图C 中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是 ( ) v

必修二第七章机械能守恒定律重要知识点小结

必修二第七章机械能守恒定律重要知识点小结 1.功 (1)功的定义:力和作用在力的方向上通过的位移的乘积.是描述力对空间积累效应的物理量,是过程量. 定义式:W=F·s·cosθ,其中F是力,s是力的作用点位移(对地),θ是力与位移间的夹角. (2)功的大小的计算方法: ①恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算,本公式只适用于恒力做功.②根据W=P·t,计算一段时间内平均做功. ③利用动能定理计算力的功,特别是变力所做的功.④根据功是能量转化的量度反过来可求功. 例1:A、B叠放在光滑水平面上,ma=1kg,mb=2kg,B上作用一个3N的水平拉力后,AB一起前进了4m,如图4 所示.在这个过程中B对A做的功[] A.4 J B.12 J C.0 D.-4J (3)摩擦力、空气阻力做功的计算:功的大小等于力和路程的乘积. 发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功:W=fd(d是两物体间的相对路程),且W=Q(摩擦生热) 例2:关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是[] A.滑动摩擦力总是做负功 B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功 C.静摩擦力对物体一定做负功 D.静摩擦力对物体总是做正功 2.功率 (1)功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量,是标量.求功率时一定要分清是求哪个力的功率,还要分清是求平均功率还是瞬时功率. (2)功率的计算①平均功率:P=W/t(定义式)表示时间t内的平均功率,不管是恒力做功,还是变力做功,都适用. ②瞬时功率:P=F·v·cosα P和v分别表示t时刻的功率和速度,α为两者间的夹角. (3)额定功率与实际功率:额定功率:发动机正常工作时的最大功率. 实际功率:发动机实际输出的功率,它可以小于额定功率,但不能长时间超过额定功率. (4)交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率. ①以恒定功率P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动,后以最大速度v m=P/f 作匀速直线运动,. ②以恒定牵引力F启动:机车先作匀加速运动,当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F,而后开始作加速度减小的加速运动,最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动。 例3:m=2ⅹ103kg的汽车发动机额定功率80kw,若汽车在平直公路上行驶所受阻力大小恒为4ⅹ103N,那么[] A.汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s 功率为32kW

人教版高中物理必修二第七章机械能1优质教案

第七章机械能 §7.1功 □教学目标: 1.知道功的定义,理解做功的两个要素:力和在力的方向上发生的位移。 2.掌握功的计算公式:W=Fscosα;明确公式中各个字母所代表的物理量,知道功的单位。 3.知道功是标量。理解功的正、负的实质,能正确判断某过程中各力是否做功及做功的正负。 4.掌握合力功的两种计算方法。 □教学重难: 1.物理过程中各个力做功多少的计算、正负的判断。 2.物体所受合力做功多少的计算、正负的判断。 3.知道功的计算式中的力是指恒力功。 □教学过程: 我们知道自然界存在各种不同形式的能量,例如:机械能、内能、电能、化学能、核能、太阳能等(学生回答,教师引导、小结),不同形式的又可以发生相互转化,而且相互转化过程中总能量守恒。

通过初中的学习,我们又知道物体能够对外做功,说明它具有能量,也就是说:功和能是有密切的关系的,做功的过程就是能量相互转化的过程,做了多少功,就有多少能量发生了转化。这样,通过某过程中力做功的多少就可以定量地研究能量及相互转化了。本节我们先来学习功的有关知识。 分析下列具体过程中,归纳力做功的必要条件: A.举重运动员举起杠铃的过程;B.举重运动员举起杠铃后稳定3秒钟。 C.木块在水平恒力作用下沿水平地面滑动,拉力是否做功?重力是否做功? 一、做功的两个不可缺少的条件 因此,我们说做功的两个不可缺少的因素是什么?力越大,发生的位移越大,所做的功就越大。如果力的方向与物体运动的方向相同,功的大小就等于力的大小和位移大小的乘积。如图:用F表示力的大小,W 表示力F所做的功,s表示位移的大小,则有: 二、功的计算公式 1.公式:W=Fs

高考物理第8节机械能守恒定律专题1

高考物理第8节机械能守恒定律专题1 2020.03 1,A 球的质量是B 球质量的2倍,分别把这两球竖直上抛,若抛出时人手对这两个球做的功相等,且不计空气阻力,则两个球上升的最大高度之比h 1∶h 2 = _____,上升的时间之比t 1∶t 2 =_____。 2,从离地面高H 米的阳台上以初速为v 竖直向上抛出一质量为m 的物体,它上升h 米返回下落,最后落到地面上.则下列说法准确的是(不计空气阻力,取地面为重力势能零点)( ) A.物体在最高点的机械能为mg(H+h) B.物体落到地面上时的机械能为mg(H+h)+ 2 1mv 2 C. 物体落到地面上时的机械能为mgH+ 21mv 2 D.物体在运动过程中机械能保持不变 3,为了只用一根弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ(设μ为定值),某同学经查阅资料知:一劲度系数为k 的轻弹簧由 伸长量为x 至恢复到原长过程中,弹力所做的功为221kx 。于是他设计了下述实验: 第一步,如图所示,将弹簧的一端固定在竖直墙上,弹簧处于原长时另一端坐在位置B ,使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置A ,松手后滑块在水平桌面上运动一段距离,到达位置C 时停止。第二步,将滑块挂在竖直放置的弹簧下,弹簧伸长后保持静止状态。请回答下列问题: (1)你认为,该同学需用刻度尺直接测量的物理量是(写出名称并用符号表示) 。 (2)用测得的物理量表示滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ的计算式:

μ= 。 4,已知某弹簧的劲度系数为7.5N/cm ,请用作图法求出当弹簧从伸长量8cm 变为伸长量4cm 的过程中弹力所做的功及弹性势能的变化量。 5,在离地高为H 处以初速度v 0竖直向下抛一个小球,若与地球碰撞的过程 中无机械能损失,那么此球回跳的高度为( ) A 、H+g v 220; B 、H-g v 220; C 、g v 220; D 、g v 2 。 6,水平传送带匀速运动,速度大小为v ,现将一小工件放到传送带上。设工件的初速度为0,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v 而与传送带保持相对静止。设工件质量为m ,它与传送带间的动摩擦因数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中( ) A. 滑动摩擦力对工件做的功为221mv B. 工件机械能的增加量为 2 21mv C. 工件相对于传送带滑动的路程为g v 22 D. 传送带对工件做的功为0 7,A 、B 两物体的质量之比m A ︰m B =2︰1,它们以相同的初速度v 0在水平面 上做匀减速直线运动,直到停止,其速度图象如图所示。那么,A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ︰F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比W A ︰W B 分别为( ) A. 4︰1,2︰1 B. 2︰1,4︰1 C. 1︰4,1︰2 D. 1︰2,1︰4

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