高中物理710能量守恒定律与能源探究导学课型课件新人教版必修2

高中物理710能量守恒定律与能源探究导学课型课件新人教版必修2内容摘要：

,做功的过程就是能量之间转化 (或转移 )的过程。 (2)功是能量转化的量度。 做了多少功 ,就有多少能量发生转化(或转移 )。 :由于功是能量转化的量度 ,某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系 ,具体功能关系如表 : 功 能量转化 关系式 重力做功 重力势能的改变 WG=Δ Ep 弹力做功 弹性势能的改变 WF=Δ Ep 合外力做功 动能的改变 W合 =Δ Ek 除重力、系统内弹力以外的其他力做功 机械能的改变 W=Δ E机 两物体间滑动摩擦力对物体系统做功 内能的改变 Ffx 相对 =Q 【 微思考 】 “ 神舟十号”飞船返回舱进入地球大气层以后 ,由于它的高速下落 ,而与空气发生剧烈摩擦 ,返回舱的表面温度达到 1000摄氏度以上。 (1)返回舱进入地球大气层以后 ,哪些力做功 ?做什么功 ? 提示 :重力做正功 ,空气阻力做负功。 (2)以上过程涉及了哪些能量间的转化 ? 提示 :返回舱重力做的功等于其重力势能的减少量。 阻力做的功等于返回舱机械能的减少量。 重力与阻力做的总功等于返回舱动能的增加量。 【 题组通关 】 【 示范题 】 (2020 海南高考 )一质量 m=v0=20m/s的初速度从倾角 α =30176。 的斜坡底端沿斜坡向上运动。 当物体向上滑到某一位置时 ,其动能减少了 Δ Ek=18J,机械能减少了 Δ E=3J。 不计空气阻力 ,重力加速度 g取 10m/s2,求 : (1)物体向上运动时加速度的大小。 (2)物体返回斜坡底端时的动能。 【 解题探究 】 (1)_______________等于物体动能的变化。 (2)_____________等于物体重力势能的变化。 合外力所做的功 重力所做的功 【 规范解答 】 (1)设物体运动过程中所受的摩擦力为 f,向上运动的加速度的大小为 a,由牛顿第二定律可知 a= ① 设物体的动能减少 ΔE k时 ,在斜坡上运动的距离为 s,由功能关系可知 ΔE k=(mgsinα+f)s ② ΔE=fs ③ 联立①②③式 ,并代入数据可得 a=6m/s2 ④ m gs in fm(2)设物体沿斜坡向上运动的最大距离为 sm,由运动学规律可得sm= ⑤ 设物体返回斜坡底端时的动能为 Ek,由动能定理得 Ek=(mgsinα f)sm ⑥ 联立以上各式 ,并代入数据可得 Ek=80J 答案 :(1)6m/s2 (2)80J 20v2a【 通关 1+1】 1.(拓展延伸 )【 示范题 】 中 :(1)物体沿斜坡上升到最高点时 ,它的机械能损失了多少 ? (2)从上升到返回到斜坡底端过程中 ,系统共产生了多少内能 ? 【 解析 】 (1)解法一 :选斜坡底端高度为参考平面 ,物体的机械能损失 : ΔE 减 =E1E2= mv02mgsmsin30176。 =20J。 解法二 :物体的机械能损失等于它克服摩擦力做的功 : ΔE 减 =fsm==20J。 (2)解法一 :根据能量守恒定律 ,系统产生的内能等于物体机械能的减少量 : ΔE′=E 1E3= mv02 mv2=40J。 121212解法二 :系统产生的内能等于它克服摩擦力做的功 : ΔE′=2fs m=2 =40J。 答。