2014年春高中物理 7.1《追寻守恒量》学案2 新人教版必修2.doc

2014年春高中物理7.1《追寻守恒量》学案2新人教版必修2
【学习目标】
⒈正确理解能量守恒的思想以及功的概念。
2．理解功的概念。
3．(1)知道计算机械功的公式W=Fscosα；知道在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)；知道功是标量。
(2)能够用公式W=Fscosα进行有关计算
【重点难点】
1、功的计算2、正功负功的理解3总功
【学法指导】
认真阅读教材，体会能量转化和守恒的思想，加深对能量转化和守恒的感性认识。观察教材插图，体会做功的要素和功的正负。
【知识链接】
要点一能及其转化与守恒的认识
能是描述物质(或系统)运动状态的一个物理量，是物质运动的一种量度．任何物质都离不开运动，在自然界中物质的运动是多种多样的，相对于各种不同的运动形式，就有各种不同形式的能量．自然界中主要有机械能、热能、光能、电磁能和原子能等．各种不同形式的能可以相互转化，而在转化过程中，能的总量是不变的，这是能的最基本的性质．
如图所示为伽利略的理想斜面示意图．伽利略发现：无论斜面B比斜面A陡些还是缓些，小球最后总会在斜面上的某点速度变为0，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相同．这个过程中势能先转化为动能，动能又转化为势能，动能和势能的总量保持不变，因此小球才能上升到与出发点等高处．

能量守恒告诉我们，尽管物质世界千变万化，但这种变化不是没有规律的，基本的规律就是守恒定律，也就是说，一切运动变化无论属于什么形式，反映什么样的物质特性，都要满足一定的守恒定律．机械能守恒定律是人们在认识到动能和势能的具体形式，以及探索了它们之间能以一定的数量关系相互转化之后建立起来的．
【学习过程】
一、功的概念
1、功：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段_____，这个力就对物体做了功.
2、做功的两个不可缺少的因素：___和在力的方向上发生的_____.
3、功的公式
(1）如图，力F的方向与位移方向一致，力F所做的功等于与的乘积。
用公式表示：
(2）如图，当力F的方向与位移方向成某一角度时，可以把力F分解为两个分力：
和。
物体在分力F1的方向上发生的位移是L，所以分力F1所做的功是
；物体在分力F2的方向上没有发生位移，所以F2所做的功等于0。因此，力F对物体所做的功等于F1对物体做的功。
用公式表示：。
总结：
★力对物体所做的功，等于、、
这三者的乘积。
功的单位：_____，符号是___.功是___(矢、标)量.
★说明：（1）公式W＝Ｆscosα只能计算（恒力还是变力）做的功
（2）公式中的S指力的作用点相对于位移。
（3）α是和的夹角
尝试应用1：课本59页第1题
二、正功和负功：
根据W＝Ｆscosα可知：
（1）当α=________时，cosα=0，Ｗ＝０.即当力F和位移s_____时，力F对物体不做功.这种情况，物体在力F的方向上没有发生位移.
（2）当___≤α＜________时，cosα＞0，W＞0.即当力F跟位移s的夹角为___(锐、钝)角时，力F对物体做正功，这时力F是___(动、阻)力，所以，动力对物体做功.
（3）当________＜α≤___时，cosα＜0，W＜0.即当力F跟位移s的夹角为___(锐、钝)角时，力F对物体做负功，这时力F是___(动、阻)力，所以，动力对物体做功。一个力对物体做负功，又常说成物体克服这个力做正功(取绝对值)
合作探究：功是标量，为什么有正功和负功之分？负功的负号的意义是什么？
尝试应用2：课本60页第2题。

三总功
看课本59页的例题，看求总功能用几种方法：

总结：总功的两种求法：
法一：
法二：
思考：如何理解各个力做功的代数和

巩固练习：课本60页的3题

【训练测试】
1．在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的()
A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动
B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程
C．物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度
D．自行车从斜坡顶端由静止滑下
2．在如图所示的实验中，小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下，每次都能到达右端与A等高的B点．关于其原因，下列说法中正确的是()

A．是因为小球总是记得自己的高度
B．是因为小球在运动过程中，始终保持能量守恒
C．是因为小球在运动过程中，始终保持势能守恒
D．是因为小球在运动过程中，始终保持动能守恒
3．关于功，下列说法正确的是()
A．因为功有正负，所以功是矢量
B．因为力是矢量，所以功也是矢量
C．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移
D．一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积
4．如图