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1、第六章 機(jī)械能 體會(huì)定義重力勢能的過程證明:重力做功只跟_有關(guān),與路徑無關(guān)。物體起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置h1h2 1、重力勢能的表達(dá)式_;看p65“說一說”,回答高中所學(xué)的勢能還有_、_、_。如何理解重力勢能是物體與地球所共有的?電勢能分子勢能彈性勢能 2、重力做功與重力勢能的關(guān)系:重力做正功,重力勢能_;重力做負(fù)功,重力勢能_;且重力做了多少功,就有多少重力勢能發(fā)生轉(zhuǎn)化,記為表達(dá)式,即_。 3、結(jié)合圖7.4-7理解重力勢能具有相對性?思考:重力勢能的變化量與零勢能面的選取是否有關(guān)?重力勢能為標(biāo)量,正負(fù)值是相對于零勢能面而言減少增加 例1:圖中的幾個(gè)斜面,它們的高度相同、傾角不同。讓質(zhì)量相同的物體沿斜
2、面從頂端運(yùn)動(dòng)到底端。試根據(jù)功的定義計(jì)算沿不同斜面運(yùn)動(dòng)時(shí)重力做的功,以證明這個(gè)功與斜面的傾角無關(guān)。 例2: 如圖質(zhì)量m=0.5kg的小球,從桌面以上高h(yuǎn)1=1.2m的A點(diǎn)下落到地面的B點(diǎn),桌面h2=0.8m。 在表格的空白處按要求填寫數(shù)據(jù)。 根據(jù)表格數(shù)據(jù),說明_所選擇的參考平面小球在A點(diǎn)的重力勢能小球在B點(diǎn)的重力勢能整個(gè)下落過程中小球重力做的功整個(gè)下落過程中小球重力勢能的變化桌面地面如果下落時(shí)有空氣阻力,表格中的數(shù)據(jù)是否應(yīng)該改變?mgh1 -mgh2 mg(h1+h2) -mg(h1+h2)mg(h1+h2) 0 mg(h1+h2) -mg(h1+h2)重力勢能隨零勢能面選取不同而不同,重力勢能
3、的變化量與零勢能面的選取無關(guān) 不變 閱讀(必2,67-69 )“探究彈性勢能的表達(dá)式”(1)如何利用F-l圖,求彈力所做的功?(2)彈簧彈力做功與彈性勢能變化有什么關(guān)系?彈力做正功,彈性勢能減少;彈力做負(fù)功,彈性勢能增加F彈 例3:如果質(zhì)點(diǎn)所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比,并且總是指向平衡位置,即F=-kx,其中k是由系統(tǒng)本身特性決定的線性回復(fù)力常數(shù),那么質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡諧運(yùn)動(dòng)。單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的過程中,由于偏角很小,因此可以認(rèn)為擺球沿水平直線運(yùn)動(dòng)。如圖2所示,質(zhì)量為m的擺球在回復(fù)力F=-kx作用下沿水平的x軸做簡諧運(yùn)動(dòng),若振幅為A,在平衡位置O點(diǎn)的速度為vm,試證明: 22m 2121
4、 kAmv 22m 2121 kAmv 2015北京高考23(18分)如圖所示,彈簧的一端固定,另一端連接一個(gè)物塊,彈簧質(zhì)量不計(jì)。物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量為m,在水平桌面上沿x軸運(yùn)動(dòng),與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。以彈簧原長時(shí)物塊的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O,當(dāng)彈簧的伸長量為x時(shí),物塊所受彈簧彈力大小為Fkx,k為常量。(1)請畫出F隨x變化的示意圖;并根據(jù)Fx圖像求物塊沿x軸從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到位置x的過程中彈力所做的功。(2)物塊由x1向右運(yùn)動(dòng)到x3,然后由x3返回到x2,在這個(gè)過程中, a求彈力所做的功,并據(jù)此求彈性勢能的變化量; b求滑動(dòng)摩擦力所做的功;并與彈力做功比較,說明為什么不存在與摩擦力對應(yīng)的“摩擦力勢能”的概念。 重力勢能重力做功與重力勢能的變化關(guān)系彈性勢能彈力做功與彈性勢能的變化關(guān)系