(教科版)物理必修二 4.3《势能》ppt课件内容摘要:
1、松的白雪 , 给人以恬静、美丽的感觉 . 然而雪崩爆发时 ( 如图所示 ), 会以排山倒海之势 , 摧毁沿途的一切 ,给地面上的人员和生物带来灾难 . 你知道这是为什么吗 ? 1 . 知道能量的概念 , 知道不同运动形式对应不同形式的能量 . 2 . 理解重力势能的概念 ,理解重力势能的变化和重力做功的关系 . 3 . 了解弹性势能的概念 . 重力势能 弹性势能 ( 以弹簧为例 ) 定义 物体由于位于 高处 而具有的能 物体由于发生 弹性形变 而具有的能 公式 m g h( h 为距参考面的高度 ) 2选学 ,k 为劲度系数 ,x 为弹簧形变量 ) 单位 重力 ( 弹性 ) 势能是 标量 , 2、它的单位与功的单位相同 , 国际单位为 焦耳 , 符号为 “ J” ,1 m m= 1 N m= 1 J 正负 判断 重力势能与所选取的 参考平面( 也叫零势能面 ) 有关 . 若物体所处位置在零势能面上方 , 物体的重力势能为正 ; 若物体处在零势能面下方 , 重力势能为负 . 通常我们选取 地面 为零势能面 弹性势能与所选取的 零势能点 有关 ,若选取弹簧原长弹性势能为零 , 拉长和压缩时弹簧的弹性势能都为 正值 ,若选取弹簧发生某一形变时的弹性势能为零 , 则弹簧的形变量小于这 一形变量时的弹性势能均为 负值 重力 ( 或弹 力 )做 功与势 能关系 (1) 重力 ( 弹力 ) 做正功 3、,0, 则 , 则重力 ( 弹性 ) 势能 减少 , 重力 ( 弹力 ) 势能减少的数值 等于 重力 ( 弹力 ) 所做的功 (2) 重力 ( 弹力 ) 做负功 ,在参考平面下方 h 0 (2 ) 某一过程重力势能的变化为 p 2- , 它与参考平面的选择无关 探究一 探究二【例 1 】 金茂大厦是上海的标志性建筑之一 ,它的主体建筑为地上 101 层 ,地下 3 层 , 高 420 . 5m . 如图所示 , 距地面 341m 的第 88 层为国内迄今最高的观光层 , 环顾四周 , 极目眺望 , 上海新貌尽收眼底 ,若该层有一质量为 6 0 k g 的游客 ( g 取 1 0 m / , 求 4、 : ( 1 ) 求以地面为参考平面时游客的重力势能 ; ( 2 ) 求以第 88 层为参考平面时游客的重力势能 ; ( 3 ) 若以 420 . 5m 的楼顶为参考平面 , 该游客乘电梯从地面上升到第 88层 , 需克服重力做多少功 ? 解析 : ( 1 ) 以地面为参考平面 , 游客在第 88 层 , 相对地面的高度为 341m ,则 E m g h = 6 0 1 0 3 4 1 J 2 . 0 1 05J . ( 2 ) 若以第 88 层处为参考平面 , 游客在第 88 层 , 则相对高度为 0 , 故 E 0 . ( 3 ) 克服重力做的功与参考平面的选择无关 , 即 W = m g 5、 h = 2 . 0 105J . 答案 : ( 1 ) 2 . 0 105J ( 2 ) 0 ( 3 ) 2 . 0 105J 探究一 探究二探究一 探究二探究二 重力做功与重力势能的区别与联系 重力做功 重力势能 物理意义 重力对物体做功 由于物体位于高处而具有的一种能量 表达式 m g h m g h 影响大小 的因素 重力 初末位置的高度差 h 重力 某一位置 ( 参考面 ) 的高度 h 特点 只与初、末位置的高度差有关 , 与路径及参考平面的选择无关 与参考平面的选择有关 过程量 状态量 联系 重力做功过程是重力势能改变的过程 , 重力做正功 , 重力势能减少 , 重力做负功 , 重 6、力势能增加 . 且重力做了多少功 , 重力势能就改变多少 , 即p 1- = - 2 】 一个 100g 的球从 1 . 8m 的高处落到一个水平板上又弹回到 1 . 25 整个过程中重力对球所做的功及球的重力势能的变化是 ( g 取1 0 m / ) A. 重力做功为 1 . 8J B. 重力做了 0 . 55J 的负功 C. 球的重力势能一定减少 0 . 55J D. 球的重力势能一定增加 1 . 25J 解析 : 整个过程重力对球做正功 , 其大小为W = m g h = m g ( = 0 . 55J , A 、 B 错误 ; 重力做正功 , 重力势能减少 , 且重 力做多少正功 , 7、重力势能就减少多少 , 因此球的重力势能减少 0 . 55J , C 正确 , D 错误 . 答案 : C 探究一 探究二探究一 探究二题后反思 : 两种方法求重力做的功 : ( 1 ) 先求初末位置的高度差 , 再求出重力与此高度差的乘积即为重力做的功 . ( 2 ) 根据重力势能的变化与重力做功的关系来求重力做的功 . 1 某游客领着孩子游泰山时 , 孩子不小心将手中的皮球滑落 , 球从 A 点滚到了山脚下的 B 点 , 高度标记如图所示 , 则下列说法正确的是 ( ) A. 从 A 到 B 的曲线轨迹长度不知道 ,无法求出此过程中重力做的功 B. 从 A 到 B 过程中阻力大小不知道 , 8、 无法 求出此过程中重力做的功 C. 从 A 到 B 重力做功 H + h ) D. 从 A 到 B 重力做功 m g H 解析 : 重力做功与物体的运动路径无关 , 只与初末状态物体的高度差有关 , 从A 到 B 的高度是 H , 故从 A 到 B 重力做功 m g H , D 正确 . 答案 : D 1 2 3 4 52 关于物体的重力势能 ,下面说法中正确的是 ( ) A. 地面上物体的重力势能一定为零 B. 离地面高的物体的重力势能一定大 C. 质量大的物体的重力势能一定大 D. 离地面有一定高度的物体的重力势能可能为零 解析 : 物体重力势能的大小与零势能面的选取有关 , 故 A 、 9、 B 、 C 错 , D 正确 . 答案 : D 1 2 3 4 53 一根 粗细均匀的长直铁棒重 600N , 平放在水平地面上 . 现将一端从地面抬高 0 . 5 0 m , 而另一端仍在地面上 , 则 ( ) A. 铁棒的重力势能增加了 300J B. 铁棒的重力势能增加了 150J C. 铁棒的重力势能增加量为 0 D. 铁棒重力势能增加多少与参考平面选取有关 , 所以无法确定 解析 : 铁棒的重心升高的高度 h= 0 . 25m , 铁棒增加的重力势能等于克服重力做的功 , 与参考平面选取无关 , 即 E p = m g h = 600 0 . 25J = 150J , 故 B 正确 10、 . 答案 : B 1 2 3 4 5 4 如图所示 , 小球质量为 m , 大小不计 , 右边圆轨道半径为 R , 小球从 h= 3 R 处沿斜轨滑下后 , 又沿圆轨道滑到最高点 P 处 , 在这一过程中 , 重力对小球所做的功为 , 小球重力势能减少了 . 解析 : 求重力对小球做的功 , 直接确定小球在竖直方向上的高度差 , 重力做正功 m g R , 则重力势能就减小 m g R . 答案 : m g R m g R 1 2 3 4 55 如图所示 , 在水平地面上平铺 n 块砖 , 每块砖的质量为 m , 厚度为 h. 如将砖一块一块地叠放起来 , 至少需要做多少功 ? 解析 : 对 n 块砖整体研究 , 从它们平铺在地面上到一块一块叠放起来 , 外力所做的功至少等于砖块所增加的重力势能 n m g (12 - n m g (12h ) =12n ( n - 1 ) m g h . 答案 :12n ( n - 1 ) m g h 1 2 3 4 5。(教科版)物理必修二 4.3《势能》ppt课件
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3、本题考查内容广泛。 考查了常用仪器的识别;托盘天平的使用;仪器的组装及操作的规范性,并对不规范的操作做出判断。 使用托盘天平时必须遵循“左物右码”的原则,根据托盘天平的称量原理,左盘质量右盘质量砝码质量,则烧杯的质量(右盘)30 g2.6 g27.4 g,此时必须注意:标尺的每个小格为 0.2 g。 易错警示不少同学对天平启动游码以后左右两侧的质量关系不够了解,可能误以为烧杯的质量是 32
1、能定理 如图所示 , 射箭运动员拉弓射箭 , 箭在弹力作用下 , 获得很大的速度射出去 . 行驶中的汽车 , 因前方有路障而紧急刹车 , 汽车在阻力作用下逐渐停下来 1 . 理解动能的概念 , 会用动能的定义式进行计算 . 2 . 理解动能定理的推导过程 . 3 . 知道动能定理的适用条件 , 会用动能定理进行计算 . 4 . 会用动能定理解决力学问题 ,掌握动能定理解题的步骤 . 内容要点
30176。 角,若磁感应强度在 0. 05 s 内由 0 .1 T 增加到 T ,在此过程中穿过线圈的磁通量的变化量是____ __ Wb ;磁通量的平均变化率是 __ ____ Wb/ s ;线圈中的感应电动势的大小是______ _ V . 解析 磁通量的变化量为 Δ Φ = Δ B S s i n θ = ( 0 . 5 - 0 . 1 ) 20 10 - 4 0 . 5 W b = 4
,如图 1 所示为光敏电阻自动计数器的示意图 ,其中 R1为光敏电阻 , R2为定值电阻。 此光电计数器的基本工作原理是什么 ? 提示 当光被物件挡住时 , R1电阻增大 ,电路中电流减小 , R2两端电压减小 ,信号处理系统得到低电压 ,每通过一个物件就获得一次低电压 ,并计数一次。 探究一 探究二 探究三 名师精讲 ( 1 ) 实验探究 将一只光敏电阻接到多用电表的两端 ,电表置于倍率为
,从而减少损耗。 另一方面 ,每层硅钢片之间都是绝缘的 ,阻断了涡流的通路 ,进一步减少了涡流的发热。 计算表明 :涡流的损耗与片的厚度的平方成正比。 探究一 例题 1 如图所示 ,在一个绕有线圈的可拆变压器铁心上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水。 给线圈通入电流 ,一段时间后 ,一个容器中水温升高 ,则通入的电流与水温升高的是 ( ) A .恒定直流、小铁锅 B .恒定直流、玻璃杯 C
) 原、副线圈的感抗均趋于无穷大 ,从而空载电流趋于 0。 探究一 探究二 例题 2 理想变压器原线圈和两个副线圈的匝数分别为 n1= 880 匝 , n2= 24匝 , n3= 1 3 2 0 匝。 把原线圈 n1接到 2 2 0 V 的交流电源上 ,两组副线圈 n n3接到用电器上。 测知副线圈 n2的用电器消耗的功率为 1 2 W ,副线圈 n3中流过的电流强度为 0 . 2 3 A