1-2功和能讲述.ppt

* * * * §1.2 功和能 高一物理必修二 学习目标 1、知道机械功原理。 2、知道能量的 定义，知道对应于不同的运动形式具有不同的能量； 3、知道物体能够对外做功是因为物体具有能量 4、理解功是能量转化的量度； 5、理解不同能量之间的转化，知道转化中总能量守恒。 输入功 对机械所做的功W动，也就是W总 输出功 克服 所做的功，即W有用 损失功 克服 所做的额外功，即W额外 三者关系 W动＝W阻＝W有用＋W额外 或W输入＝W输出＋W损失 1．输入功、输出功和损失功 有用阻力 不省功 动力 额外阻力 阻力 一；机械功的原理 动力 2．机械功原理 使用任何机械时， 对机械所做的功总是等于机械克服 所做的功。也就是说，使用任何机械都 。 1．不能省功的含义 一是“等于”，也就是使用机械与不使用机械而直接用手所做的功是相等的，这种机械称为理想机械。 二是“大于”，即使用机械要比不使用机械而直接用手所做的功要多，也就是更费功，这种机械为非理想机械。 (实际的机械由于其自身重力和摩擦，都会有无用功，因此任何机械都是费功的机械，即非理想机械。) 2．应用 根据功的原理，使用任何机械都不能 省功，但增大做功时的位移可以省力， 增大做功时的作用力可以省位移， 有些机械不省力也不省位移， 但能改变做功方式，改善我们的工作环境。 (1)省力机械：扳手、千斤顶、螺丝刀、开瓶器、斜 面等。 (2)省位移的机械：理发剪、自行车、 筷子、渔竿等。 (3)不省力也不省位移但改变工作 方式的机械：定滑轮、等臂杠杆等。 1．使用简单机械时 (　　) A．可以省力，可以省距离，也可以省功 B．可以省力，多移动距离，也可以省功 C．只能省功，但不能省力、省距离 D．可以省力，但不能省功 解析：机械功的原理告诉我们，使用任何机械都不能省功，故A、B错误；我们可以通过多移动距离达到省力的目的，故C错误，D正确。 答案：D [例1]　如图1－2－1所示，将一质量为 30 kg的物体沿斜面匀速推到顶部，斜面长 为L＝1.5 m，倾角θ＝30°，物体与斜面之 间的动摩擦因数是0.2。求在使用斜面的过 程中动力做的功、输出功和损失的功。(g取10 m/s2) [思路点拨]　解此题要注意以下两点： (1)利用斜面可以省力但不能省功。 (2)推力做的功是动力做的功，克服摩擦阻力做的功是损失的功。 机械功原理的应用 图1－2－1 二、能的概念 1．能量的概念：一个物体能够对外做功（具有做功的本领），则称这个物体具有能量。 　　自然界中具有能量物体的实例：流动的河水、运动的汽车、下落的重物、压缩的弹簧、燃烧的焰火、高压气体……． 化学能 化学能 风能 势能 核能 动能 对能量的认识 (1)意义：能量反映的是物体具有对外做功本领的大小，而不是反映物体对外做功的多少。 如一个物体对外做功的本领很大，但它却没有对外做功，我们说该物体的能量还是很大，也就是说，一个物体可以具有很大的能量，但它不一定要对外做功。 (2)形式：能量具有各种不同的形式，如机械能、内能、光能、化学能等。 不同的运动形式对应不同的能。一切物体都具有能量，能量是物体的固有属性，某种形式的运动对应着相应形式的能，如由于机械运动而具有的能就称为机械能。 ⑴弹簧把小球弹开 ⑵人拉拉力器 ⑶举重运动员举起重物 ⑷小球从高处下落 ⑸起重机提升重物 ⑴弹性势能—————动 能 ⑵化 学 能—————弹性势能 ⑶化 学 能—————重力势能 ⑷重力势能—————动 能 ⑸ 电 能—————机 械 能 弹力做功 拉力做功 举力做功 重力做功 拉力做功 功是能量转化的量度 三、功是能量转化的量度 1、做功使不同形式的能量发生转化 2、功和能的区别与联系 (1)区别：功是过程量，能是状态量。 只能说处于某一状态的物体(或系统)具有多少能，而不能说这个物体(或系统)具有多少功，功是能量转化的量度。 (2)联系： ①能量有多种不同形式，且不同形式的能量可以相互转化。不同形式的能量之间的转化通过做功来实现，即做功的