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高中物理 第4章 机械能和能源 1 功教师用书 教科版必修2-教科版高二必修2物理学案VIP免费

高中物理 第4章 机械能和能源 1 功教师用书 教科版必修2-教科版高二必修2物理学案_第1页
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1.功学习目标知识脉络1.知道做功与能量变化的关系.2.知道功的概念及做功的两个要素.3.掌握功的量度、公式及单位,并能计算有关的实际问题.(重点)4.知道做功有正功与负功的区别,理解合力做功的计算方法.(重点、难点)做功与能量的变化[先填空]1.功:如果物体受到力的作用,并在力的方向发生了位移.我们就说力对物体做了功.2.功的含义:做功的过程就是能量变化的过程.力对物体做了多少功,物体就有多少能量发生了变化.[再判断]1.一个物体受力且运动,则一定有力对物体做功.(×)2.力对物体做功,一定伴随着能量的变化.(√)3.能量转化过程中做功越多,能量转化越多.(√)[后思考]人沿着滑梯下滑时,什么力对人做功?能量怎样变化?【提示】重力做功,势能转化为动能.[合作探讨]探讨:如图411所示是撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆.你能定性地说明在这几个阶段中能量的转化情况吗?图411【提示】助跑阶段身体的化学能转化为人和杆的动能,起跳阶段身体的化学能转化为人的重力势能、动能和杆的弹性势能,越杆后人的重力势能转化为动能.[核心点击]1.功与能之间的关系12.功和能的区别(1)一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量.能量是表示物体具有做功的本领的大小的物理量,能是状态量.(2)功描述了力的作用效果在空间上的累积,反映了物体受力并运动的效果,功是过程量.两者有着本质的区别,功和能不能相互代替.(3)功和能并不等同,功只是反映了能量转化的多少,但不能认为物体对外做的功等于物体具有的能量.1.(多选)(2016·三明高一检测)关于功和能,下列说法中正确的是()A.如果一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量B.做功的过程总伴随着能量的改变,做了多少功,能量就改变多少C.功就是能,能就是功D.功是能量转化的量度【解析】能量是反映物体对外做功本领的物理量,一个物体如果能够对外做功,这个物体就具有能量,选项A正确;功是能量转化的量度和原因,能量改变了多少就必定伴随着力对物体做了多少功,选项B、D正确;功是能量转化过程中的过程量,是能量转化的方式和手段,能量是一状态量,功和能是两个不同的物理量,选项C错误.【答案】ABD2.(2016·吉林高一检测)运动员把原来静止的足球踢出去,使足球获得100J的动能.则在运动员踢球的过程中,运动员消耗的体能()A.等于100JB.大于100JC.小于100JD.无法确定【解析】原来静止的足球获得了100J的动能,根据功能关系可知,运动员对足球做了100J的功,有100J的体内化学能转化成了动能;运动员在踢球过程中,不仅对足球做了功,由于剧烈运动还有一部分自身能量转化为内能散失,因此,踢球过程中运动员消耗的体能大于100J,选项B正确,其他选项均错误.【答案】B3.流水从高处落下,对水轮机做了3×108J的功,这句话的正确理解为()A.流水在对水轮机做功前,具有3×108J的能量B.流水在对水轮机做功时,具有3×108J的能量C.流水在对水轮机做功后,具有3×108J的能量D.流水在对水轮机做功的过程中,能量减少了3×108J【解析】根据“功是能量转化的量度”可知,流水在对水轮机做功的过程中,有能量参与转化,流水对水轮机做了3×108J的功,则有3×108J的机械能减少了.因此,选项D正确,其他选项均指状态量,故错误.【答案】D2常见的几种形式能量的转化现象能的转化做功子弹射入木块动能→热能子弹克服阻力做功灯泡通电电能→光能、热能电流通过灯丝做功小球沿光滑斜面向上滚动动能→重力势能小球克服重力做功汽车开动化学能→动能牵引力对车做功功的计算公式[先填空]1.功的大小:力对物体做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦这三者的乘积.2.计算式:W=Fxcos_α.3.单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是J.4.标矢性:功是标量,只有大小,没有方向.[再判断]1.力对物体做功少,说明物体的受力一定小.(×)2.力对物体不做功,说明物体一定无位移.(×)3.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的.(√)[后思考]如图412所示,人对物体做功的有哪些?做功与否与哪些因素有关呢?图412【提示】甲图和...

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