【正文】 拉力的大小為300N．在物體移動(dòng)50m的過程中，拉力F對(duì)物體做的功為______J．若車受到的阻力是200N，則這個(gè)過程中，物體克服阻力做功為______J (cos37176。時(shí)，cosa＞0，意味著力F對(duì)物體充當(dāng)動(dòng)力，使物體加速運(yùn)動(dòng)，力F做正功．當(dāng)90176。由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶之間的阻力，空氣阻力等因素。第七章 機(jī)械能守恒定律Ⅰ 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)內(nèi)容知識(shí)技能過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀追尋守恒量1．了解“追尋守恒量”這一物理學(xué)的基本觀點(diǎn)和思想2．知道動(dòng)能和勢(shì)能的概念1．通過伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，體會(huì)他所用的科學(xué)推理方法，了解能量概念的引入過程2．體會(huì)“追尋守恒量”這種變化之中抓不變的研究策略1．通過了解伽利略的科學(xué)貢獻(xiàn)，培養(yǎng)勇于探索、尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度2．調(diào)查自己周圍的各種機(jī)械功率，觀察自己身邊的事物，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣3．通過實(shí)驗(yàn)，體會(huì)理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣4．在實(shí)驗(yàn)中，培養(yǎng)與他人合作的精神5．體會(huì)能源的開發(fā)和利用，是關(guān)系人類生存和發(fā)展的重大社會(huì)問題，樹立科學(xué)的世界觀、形成可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)功1．知道功的概念，知道做功的兩個(gè)不可缺少的因素．掌握計(jì)算功的公式W＝Flcosa2．知道功是標(biāo)量，沒有方向，理裨正功和負(fù)功的物理意義1．通過實(shí)例，體會(huì)功和能量的關(guān)系2．通過求任意角度力的功，體會(huì)分解法的應(yīng)用以及特殊與一般的聯(lián)系功率1．理解功率的概念，能運(yùn)用進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算2．知道平均功率和瞬時(shí)功率的區(qū)別，理解公式p＝Fvcosa的意義，能用它解釋現(xiàn)象和進(jìn)行計(jì)算3．知道動(dòng)力機(jī)械的額定功率和實(shí)際功率1．與速度、加速度的定義方式相比較，體會(huì)利用比值定義物理量的研究方法2．通過控制變量討論發(fā)動(dòng)機(jī)工作的不同情景，體會(huì)P、F、v三者間的關(guān)系重力勢(shì)能1．了解重力做功的特點(diǎn)2．理解重力勢(shì)能的概念．知道重力勢(shì)能的相對(duì)性．知道重力勢(shì)能是地球與物體所組成的“系統(tǒng)”所共有的3．掌握重力勢(shì)能的變化和重力做功的關(guān)系在物體沿任意曲線運(yùn)動(dòng)的情況中，計(jì)算重力對(duì)物體做了多少功又一次用到了極限的思想，在這里進(jìn)一步體會(huì)這種科學(xué)方法探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式1．知道彈性勢(shì)能的定義2．知道彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系在探究彈力做功表達(dá)式的過程中，體會(huì)類比法、圖像法、以及極限的思想方法探究功和物體速度問的關(guān)系1．了解實(shí)驗(yàn)要探究的內(nèi)容，理解探究的思路和方法2．掌握實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力的方法1．體會(huì)利用實(shí)驗(yàn)探究物理規(guī)律的方法2．通過探究功和物體速度間關(guān)系的過程，體會(huì)猜想驗(yàn)證、替代簡化、圖像法等研究方法續(xù)表學(xué)習(xí)內(nèi)容知識(shí)與技能過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀動(dòng)能和動(dòng)能定理1．理解動(dòng)能概念．會(huì)用動(dòng)能的定義式進(jìn)行計(jì)算2．理解動(dòng)能定理，掌握運(yùn)用動(dòng)能定理解題的一般步驟3．掌握計(jì)算總功的方法1．通過實(shí)驗(yàn)探究和牛頓運(yùn)動(dòng)定律的推導(dǎo)，得到動(dòng)能定理的過程，體會(huì)理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究方法．通過動(dòng)能的定義，體會(huì)科學(xué)的簡單美2．通過例題，對(duì)比運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)能定理解題的過程和使用范圍機(jī)械能守恒定律1．會(huì)推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律2．掌握機(jī)械能守恒定律．掌握機(jī)械能守恒定律的條件，知道機(jī)械能守恒與機(jī)械能不變的區(qū)別3．掌握應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的解題步驟1．通過推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律，加深對(duì)這個(gè)定律的認(rèn)識(shí)，提高推導(dǎo)論證的能力2．通過應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題比較與用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題的優(yōu)越性，體會(huì)“追尋守恒”思想的簡潔實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1．理解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，知道?shí)驗(yàn)步驟2．會(huì)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．會(huì)利用紙帶測量、計(jì)算各點(diǎn)的速度，進(jìn)而計(jì)算各點(diǎn)的動(dòng)能3．會(huì)確定重力勢(shì)能的變化量，體會(huì)近似處理的方法2．通過對(duì)數(shù)據(jù)處理和實(shí)驗(yàn)誤差的分析，進(jìn)一步體會(huì)機(jī)械能守恒的條件能量守恒定律與能源1．了解發(fā)現(xiàn)能量守恒定律的歷史2．理解能量守恒定律的內(nèi)容3．了解各種能源和能量耗散通過了解能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)過程，體會(huì)它是最普遍、最重要、最可靠的自然規(guī)律之一，體會(huì)科學(xué)的和諧美Ⅱ 學(xué)習(xí)指導(dǎo)一、本章知識(shí)結(jié)構(gòu)(詳見下頁圖)二、本章重難點(diǎn)分析1．使用功的計(jì)算式W＝Flcosa，須注意的問題(1)公式的適用條件：公式W＝Flcosa只適用于：在所研究的過程中，大小和方向均不變的恒力做功．(2)某一個(gè)客觀的運(yùn)動(dòng)，相對(duì)于不同的參考系，位移是不同的．因此，對(duì)不同的參考系，同一過程中某力做功也會(huì)不同．一般在中學(xué)物理中我們計(jì)算功都以地面為參考系，而不隨便取其他物體為參考系．例1 如圖7－1所示，小物塊位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上．從地面上看，在小物塊沿斜面下滑的過程中，斜面對(duì)小物塊的作用力( )圖7－1A．垂直于接觸面，做功為零B．垂直于接觸面，做功不為零C．不垂直于接觸面，做功為零D．不垂直于接觸面，做功不為零(3)使用公式W＝Flcosa時(shí)，應(yīng)注意F與l必須具備同時(shí)性，即l必須是力F作用過程中物體的位移．如果力消失后物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，力所做的功，就只跟力作用的那段位移有關(guān)，跟其余的位移無關(guān)．例2 一粒質(zhì)量為m的鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭中．設(shè)泥潭對(duì)鋼珠的阻力為f，鋼珠在空中下落的高度為h1，進(jìn)入泥潭后又下落了h2，然后停住．則在鋼珠下落的全過程中，重力所做的功等于______，鋼珠克服泥潭阻力所做的功等于______．(4)功是標(biāo)量，沒有方向．公式W＝Flcosa中，F(xiàn)和l分別指“力的大小”和“位移的大小”，a角是“力的方向和位移方向的夾角”．公式中F和l均取正值．W是可正可負(fù)的，W的正負(fù)完全決定于cosa的正負(fù)，也就是a的大?。贿^W的正負(fù)并不表示功有方向，正功和負(fù)功僅表示力的不同的作用效果．當(dāng)0176。的斜面，物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，上升的最大高度為h．則在這過程中( )圖7－23A．物體的重力勢(shì)能增加了mghB．物體的重力勢(shì)能減小了mghC．物體的動(dòng)能減小了mghD．物體的動(dòng)能減小了2mah12．如圖7－24所示，下落的小球從A處開始接觸彈簧，到達(dá)B處將彈簧壓縮到最短，在小球由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中( )圖7－24A．小球的動(dòng)能逐漸減小，彈簧彈性勢(shì)能逐漸增加B．小球的動(dòng)能逐漸增加，彈簧彈性勢(shì)能逐漸減少C．小球的重力勢(shì)能逐漸減小，彈簧彈性勢(shì)能逐漸增加D．小球的動(dòng)能先增大后減小，重力勢(shì)能逐漸減小三、填空題13．如圖7－25所示，物體沿斜面勻速下滑，在這個(gè)過程中物體的動(dòng)能______，重力勢(shì)能______，機(jī)械能______．(填“增加”、“不變”或“減少”)圖7－2514．用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m(取g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力)．拉力對(duì)物體所做的功是______J；物體被提高后具有的重力勢(shì)能是______J(以地面為零勢(shì)能參考面)；物體被提高后具有的動(dòng)能是______J．15．，從距地面高5m處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，與地面碰撞后，豎直向上跳起的最大高度為4m，小球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能為______J．(取g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì))16．當(dāng)汽車沿水平直路以60km/h的速率勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為P1，若汽車所受阻力與速度的平方成正比，則當(dāng)汽車以90km/h的速率勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P2＝______P1．17．如圖7－26所示，小滑塊沿光滑曲面自高度為h處由靜止開始下滑，經(jīng)過動(dòng)摩擦因數(shù)恒定的水平面AB后，再滑上另一光滑曲面，C是AB的中點(diǎn)，如果滑塊經(jīng)過A、C兩點(diǎn)的速率之比為4∶3，則滑塊滑上另一曲面的最大高度是______．圖7－26四、實(shí)驗(yàn)題18．在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量各計(jì)數(shù)點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖7－27所示．(圖