高考物理 主题二 机械能及其守恒定律 2.2 动能 势能学案 粤教版-粤教版高三全册物理学案

2.2 动能 势能学习目标核心提炼1.明确做功与能量转化的关系。3 个概念——动能的概念、重力势能的概念、弹性势能的概念1 个公式——动能的公式3 个关系——做功与能量转化的关系、重力做功与重力势能变化的关系、决定弹性势能大小的因素2.知道动能的表达式，会用公式计算物体的动能。3.理解重力势能的概念，知道重力做功与重力势能变化的关系。4.理解弹性势能的概念，会分析决定弹性势能大小的因素。一、功和能的关系 动能[观图助学]1.如图是三峡水电站发电情景，我们知道是水的动能转化成电能，做功与能量转化有什么关系？2.如图所示，是古代战争中攻击城门的战车，战车上装有一根质量很大的圆木，由很多士兵推着以很大的速度撞击城门，轻而易举地将城门撞破。圆木的质量很大，速度很大时，是为了增加圆木的什么能？1.能量：一个物体能够对其他物体做功，则该物体具有能量。2.功与能的关系：做功的过程就是能量转化的过程，做了多少功，就有多少能发生转化，所以功是能量转化的量度。功和能的单位相同，在国际单位制中，都是焦耳。3.动能(1)定义：物体由于运动而具有的能量。(2)表达式：Ek＝mv 2 。(3)单位：焦耳。(4)动能的“三性”① 相对性：选取不同的参考系，物体的速度不同，动能也不同，一般以地面为参考系。② 标量性：动能是标量，没有方向。③ 状态量：动能是表征物体运动状态的物理量，与物体的运动状态(或某一时刻)的速度相对应。[理解概念]判断下列说法是否正确。(1)功和能的单位相同，国际单位都是焦耳，所以功和能是一回事。(×)(2)做匀速圆周运动的物体的动能不变。(√)(3)动能不变的物体一定处于平衡状态。(×)二、重力势能[观图助学]如图所示，幼儿园小朋友们正在兴高采烈地玩滑梯。① 小朋友在滑梯最高点时的重力势能一定为正值吗？在地面上时的重力势能一定为零吗？② 小朋友沿滑梯下滑时，重力势能怎么变化？小朋友从最高点滑落到地面过程中重力势能的变化与参考平面的选取有关吗？1.重力做功的特点(1)做功表达式：WG＝mgh，式中 h 指初位置与末位置的高度差。(2)做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。2.重力势能(1)定义：由物体所处位置的高度决定的能量称为重力势能。(2)大小：Ep＝mgh；单位：焦耳，符号：J。(3)重力势能的三性① 相对性：Ep＝mgh 中的 h 是物体重心相对参考平面的高度。参考平面选择不同，则物体的高度 h 不同，重力势能...