高考物理一轮复习课件 第5单元机械能课件 (广东专).ppt
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1、本课件为基于精确校对的本课件为基于精确校对的word书稿制作的书稿制作的“逐字编辑逐字编辑”课件,使用时欲修改课件,请双击对应内容,进入可编辑状态。课件,使用时欲修改课件,请双击对应内容,进入可编辑状态。如果有的公式双击后无法进入可编辑状态,请单击选中此如果有的公式双击后无法进入可编辑状态,请单击选中此公式,点击右键、公式,点击右键、“切换域代码切换域代码”,即可进入编辑状态。修改,即可进入编辑状态。修改后再点击右键、后再点击右键、“切换域代码切换域代码”,即可退出编辑状态。,即可退出编辑状态。课件件编辑说明明2021/8/11 星期三1新课标新课标广东省专用广东省专用目录目录第第21讲讲功功
2、 第第22讲讲 功率功率 第第23讲讲 动能动能定理动能动能定理 第第24讲讲 机械能守恒定律机械能守恒定律 第第25讲讲 用能量观点分析综合用能量观点分析综合问题问题 第第26讲讲 本单元实验本单元实验 第五单元第五单元机械能机械能2021/8/11 星期三2第五单元第五单元机械能机械能 2021/8/11 星期三3第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三4第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三5第五单元第五单元 知识系统总览知识系统总览2021/8/11 星期三6第五单元第五单元 课标考纲展示课标考纲展示课标考纲展示新新
3、课课程程标标准准考考试说试说明明要求要求说说明明(1)举例说明功是能量变化的量度,举例说明功是能量变化的量度,理解功和功率,关心生活和生产中常见理解功和功率,关心生活和生产中常见机械功率的大小及其意义机械功率的大小及其意义 (2)通过实验,探究恒力做功与物体动通过实验,探究恒力做功与物体动能变化的关系,理解动能和动能定理,能变化的关系,理解动能和动能定理,用动能定理解释生活和生产中的现象用动能定理解释生活和生产中的现象 (3)理解重力势能,知道重力势能的变理解重力势能,知道重力势能的变化与重力做功的关系化与重力做功的关系功和功率功和功率动动能和能和动动能定能定理理重力做功与重重力做功与重力力势
4、势能能功能关系、机功能关系、机械能守恒定律械能守恒定律及其及其应应用用2021/8/11 星期三7第五单元第五单元 课标考纲展示课标考纲展示新新课课程程标标准准考考试说试说明明要求要求说说明明(4)通过实验,验证机械能守恒定律,通过实验,验证机械能守恒定律,理解机械能守恒定律用机械能守恒定理解机械能守恒定律用机械能守恒定律分析生活和生产中的有关问题律分析生活和生产中的有关问题(5)了解自然界中存在多种形式的能了解自然界中存在多种形式的能量,知道能量守恒是最基本、最普遍的量,知道能量守恒是最基本、最普遍的自然规律之一自然规律之一(6)通过能量守恒以及能量转化和转通过能量守恒以及能量转化和转移的方
5、向性,认识提高效率的重要性,移的方向性,认识提高效率的重要性,了解能源与人类生存和社会发展的关系,了解能源与人类生存和社会发展的关系,知道可持续发展的重大意义知道可持续发展的重大意义.实验实验:探究:探究动动能定理能定理要求会正要求会正确使用的确使用的主要仪器主要仪器有:刻度有:刻度尺、打点尺、打点计时器计时器实验实验:验证验证机机械能守恒定律械能守恒定律2021/8/11 星期三8第五单元第五单元 复习策略指南复习策略指南复习策略指南本单元是高考重点考查内容之一,高考大纲要求的知识点本单元是高考重点考查内容之一,高考大纲要求的知识点都是都是级要求,本单元考查题型多样,考查角度多变高考涉级要求
6、,本单元考查题型多样,考查角度多变高考涉及本单元的命题有以下特点:及本单元的命题有以下特点:1.高考命题重要知识点主要包括:功、功率概念的理解及高考命题重要知识点主要包括:功、功率概念的理解及计算;动能定理、功能关系、机械能守恒定律的理解及应用计算;动能定理、功能关系、机械能守恒定律的理解及应用2高考试题联系生活实际、现代科学技术,与牛顿运动高考试题联系生活实际、现代科学技术,与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动、电磁学等知识结合命题,综合考定律、平抛运动、圆周运动、电磁学等知识结合命题,综合考查在物体多运动过程以及两个有相互作用的物体运动中运用查在物体多运动过程以及两个有相互作用的物体运动中运
7、用2021/8/11 星期三9第五单元第五单元 复习策略指南复习策略指南知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力,知识的能力、建立物理模型的能力和解决实际问题的能力,难度较大,是高考计算题命题的热点难度较大,是高考计算题命题的热点本单元涉及的知识多、解题方法多、物理模型多,建议复本单元涉及的知识多、解题方法多、物理模型多,建议复习时重点突破以下重点或难点:习时重点突破以下重点或难点:1强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能等基本强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能等基本概念的理解,掌握各种功的计算方法概念的理解,掌握各种功的计算方法2理解动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量
8、转理解动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量转化与守恒定律,掌握它们的应用条件,注意规律的选择化与守恒定律,掌握它们的应用条件,注意规律的选择 2021/8/11 星期三10第五单元第五单元 高考纵览高考纵览高考纵览知知识识点点2009年年2010年年2011年年功、功率功、功率宁夏卷宁夏卷17、21,广,广东东卷卷20课标课标全国卷全国卷16,四川,四川卷卷23山山东东卷卷18,海南,海南卷卷9动动能定理能定理广广东东卷卷10,福建卷,福建卷21,四川卷,四川卷23上海卷上海卷18,福建卷,福建卷22,山,山东东卷卷24,浙江卷,浙江卷22课标课标全国卷全国卷15、广广东东卷卷36、北京、
9、北京卷卷22功能关系功能关系江江苏苏卷卷9,山,山东东卷卷22,安徽卷,安徽卷18,天津卷,天津卷4上海卷上海卷8,山,山东东卷卷22四川卷四川卷21,浙江,浙江卷卷24机械能守机械能守恒定律恒定律浙江卷浙江卷24,山,山东东卷卷24,广,广东东卷卷7,江,江苏苏卷卷9上海卷上海卷5,安徽,安徽14,江,江苏苏卷卷14,重,重庆庆卷卷24,北京卷北京卷22,福建卷,福建卷17课标课标全国卷全国卷16、福建卷福建卷21、上海、上海卷卷332021/8/11 星期三11第五单元第五单元 使用建议使用建议使用建议1本单元概念、规律较多,在复习单元知识时应注意:本单元概念、规律较多,在复习单元知识时应
10、注意:(1)突出概念复习:强化对功、功率、动能、重力势能、弹性突出概念复习:强化对功、功率、动能、重力势能、弹性势能、机械能等基本概念的复习,明确上述概念的物理意义和势能、机械能等基本概念的复习,明确上述概念的物理意义和各种计算方法如功和功率的概念复习应从恒力做功、变力做各种计算方法如功和功率的概念复习应从恒力做功、变力做功、平均功率、瞬时功率、正功、负功多角度进行训练,使学功、平均功率、瞬时功率、正功、负功多角度进行训练,使学生掌握各种情况下功和功率的计算方法生掌握各种情况下功和功率的计算方法(2)注重规律理解:指导学生加强动能定理、机械能守恒定律、注重规律理解:指导学生加强动能定理、机械能
11、守恒定律、能量守恒定律及各种功能关系的理解,使学生明确上述规律分能量守恒定律及各种功能关系的理解,使学生明确上述规律分别适用于解决哪类问题如动能定理强调所有力做功的别适用于解决哪类问题如动能定理强调所有力做功的2021/8/11 星期三12第五单元第五单元 使用建议使用建议总和等于物体动能的变化,而不是某一个力的功等于物体动总和等于物体动能的变化,而不是某一个力的功等于物体动能的变化;明确涉及变力做功问题,动能定理有时是唯一且有能的变化;明确涉及变力做功问题,动能定理有时是唯一且有效的解题方法又如对机械能守恒定律,要理解机械能是否守效的解题方法又如对机械能守恒定律,要理解机械能是否守恒的判断方
12、法,应用时要根据具体情况选取不同的表述形式等恒的判断方法,应用时要根据具体情况选取不同的表述形式等(3)强化过程分析:多物体多过程问题是近几年高考的热点,强化过程分析:多物体多过程问题是近几年高考的热点,通过对典型例题、练习的分析,帮助学生掌握处理问题的技巧,通过对典型例题、练习的分析,帮助学生掌握处理问题的技巧,指导学生加强受力分析和过程分析,板书设计上要画好示意图,指导学生加强受力分析和过程分析,板书设计上要画好示意图,分析上要挖掘隐含条件,理解关键词语的内涵分析上要挖掘隐含条件,理解关键词语的内涵2课时安排:课时安排:本单元建议安排本单元建议安排7课时:第课时:第21、22、23、24、
13、25、26讲及单讲及单元训练各元训练各1课时课时2021/8/11 星期三13第第2121讲讲 功功 第第2121讲功讲功 2021/8/11 星期三14第第2121讲讲 编读互动编读互动编读互动1功的基本概念是动能定理、机械能守恒定律、能量守功的基本概念是动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律及各种功能关系的基础,也是用能量观点分析物理问题恒定律及各种功能关系的基础,也是用能量观点分析物理问题的切入点本讲重点复习功的概念和有关计算,包括力对物体的切入点本讲重点复习功的概念和有关计算,包括力对物体是否做功、做正功还是做负功的判断方法,各种情况下功的计是否做功、做正功还是做负功的判断方法,各种情
14、况下功的计算方法,如恒力的功、变力的功、分力的功、合力的功,既能算方法,如恒力的功、变力的功、分力的功、合力的功,既能用功的概念又能利用动能定理、功能关系求功用功的概念又能利用动能定理、功能关系求功2021/8/11 星期三15第第2121讲讲 编读互动编读互动2本讲教学可以按下面的思路安排:本讲教学可以按下面的思路安排:(1)通过例通过例1和变式题使学生掌握力是否做功及做功正负的和变式题使学生掌握力是否做功及做功正负的判断方法判断方法(2)通过例通过例2和变式题让学生掌握包括相对运动在内的物体和变式题让学生掌握包括相对运动在内的物体之间恒力做功的求法之间恒力做功的求法(3)通过例通过例3和变
15、式题练习各种情况下的变力做功的求解方和变式题练习各种情况下的变力做功的求解方法法 2021/8/11 星期三16第第2121讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 考点自主梳理1.做功的两个要素:力和物体在做功的两个要素:力和物体在_发生的位移发生的位移2公式:公式:W_,仅适用于,仅适用于_做功,其做功,其中中是力和位移之间的夹角,位移是物体相对地面的位移;功的是力和位移之间的夹角,位移是物体相对地面的位移;功的单位为单位为_3正功与负功:当正功与负功:当0时,时,F做做_功;当功;当时,时,F做做_功;当功;当_时,时,F不做功不做功力的方向上力的方向上 Fscos 恒力恒力 焦耳焦耳(J)正正
16、负负 2021/8/11 星期三17第第2121讲讲 考点自主梳理考点自主梳理 4.功的正负的意义功的正负的意义(1)功是功是_量,只有大小,没有方向,但有正负之量,只有大小,没有方向,但有正负之分:力对物体做正功,表示外界给物体分:力对物体做正功,表示外界给物体_能量,该能量,该力是动力;力对物体做负功,表示物体向外界力是动力;力对物体做负功,表示物体向外界_能量,能量,该力是阻力力对物体不做功,表示外界和物体间该力是阻力力对物体不做功,表示外界和物体间_能能量交换量交换(2)一个力对物体做负功,一般表述为一个力对物体做负功,一般表述为_做做功功(取负功的绝对值取负功的绝对值)5合力的功:合
17、力对物体做的功等于物体受到的各个力分合力的功:合力对物体做的功等于物体受到的各个力分别对物体所做功的别对物体所做功的_ 标标 提供提供 提供提供 没有没有 物体克服该力物体克服该力 代数和代数和 2021/8/11 星期三18第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 考向互动探究2021/8/11 星期三19第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 例例1(双选双选)分析下列三种情况下各力做功的正负情况:分析下列三种情况下各力做功的正负情况:(1)如图如图211甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面甲所示,光滑水平面上有一光滑斜面b,物块,物块a从斜面从斜面顶端由静止开始下滑过程;顶端由静止开始
18、下滑过程;(2)人造地球卫星在椭圆轨道上运行,人造地球卫星在椭圆轨道上运行,由图乙中的由图乙中的A点运动到点运动到B点的过程;点的过程;(3)小车小车M静止在光滑水平轨静止在光滑水平轨道上,球道上,球m用细线悬挂在车上,由图丙中的位置无初速地释放,用细线悬挂在车上,由图丙中的位置无初速地释放,小球下摆过程则小球下摆过程则()A物块物块a下滑过程中斜面对物块不做功下滑过程中斜面对物块不做功B万有引力对卫星做正功万有引力对卫星做正功C绳的拉力对小车做正功绳的拉力对小车做正功D绳的拉力对小球做负功绳的拉力对小球做负功 CD 2021/8/11 星期三20第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2
19、021/8/11 星期三21第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 物块物块a下滑过程中,因为支持力与位移之间的夹角大下滑过程中,因为支持力与位移之间的夹角大于于90,所以支持力对物块做负功,选项,所以支持力对物块做负功,选项A错误因为卫星由错误因为卫星由A点运动到点运动到B点的过程中,万有引力的方向和速度的方向的夹点的过程中,万有引力的方向和速度的方向的夹角大于角大于90,所以万有引力对卫星做负功,选项,所以万有引力对卫星做负功,选项B错误小球错误小球下摆过程中,绳的拉力使车的动能增加了,所以拉力对小车下摆过程中,绳的拉力使车的动能增加了,所以拉力对小车做正功;又因为做正功;又
20、因为M和和m构成的系统的机械能是守恒的,构成的系统的机械能是守恒的,M的的机械能增加,则机械能增加,则m的机械能必然减少,所以绳的拉力一定对的机械能必然减少,所以绳的拉力一定对球球m做负功;选项做负功;选项C、D都正确都正确 2021/8/11 星期三22第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 点评点评 本题根据力和位移方向的夹角、力和瞬时速度方向的本题根据力和位移方向的夹角、力和瞬时速度方向的夹角及从能量的守恒和转化的角度对做功的正负作出判断,下夹角及从能量的守恒和转化的角度对做功的正负作出判断,下面的变式题则综合考查物体的受力分析和各力的做功情况面的变式题则综合考查物体的受力分析和各力
21、的做功情况 2021/8/11 星期三23第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 变式题变式题2011济南模拟济南模拟 游乐场中的一种滑梯如图游乐场中的一种滑梯如图212所示,小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑行了所示,小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑行了一段距离后停下来,则一段距离后停下来,则()A下滑过程中支持力对小朋友做功下滑过程中支持力对小朋友做功B整个运动过程中小朋友的重力势整个运动过程中小朋友的重力势 能减少量等于产生的热量能减少量等于产生的热量C整个运动过程中小朋友的机械能整个运动过程中小朋友的机械能 守恒守恒D在水平面滑行过程中摩擦力对小在水平面滑行过
22、程中摩擦力对小 朋友不做功朋友不做功 B 2021/8/11 星期三24第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 解析解析 下滑过程中,支持力始终与运动方向垂直,故支持力下滑过程中,支持力始终与运动方向垂直,故支持力对小朋友不做功,对小朋友不做功,A错;整个过程中损失的机械能转化为内能,错;整个过程中损失的机械能转化为内能,损失的机械能即等于小朋友的重力势能减少量,而内能的增加损失的机械能即等于小朋友的重力势能减少量,而内能的增加量即为该过程中产生的热量,量即为该过程中产生的热量,B对对C错;下滑过程中,无论是在错;下滑过程中,无论是在斜面还是在水平面,摩擦力对小朋友均做负功,斜面还是在水平
23、面,摩擦力对小朋友均做负功,D错错 2021/8/11 星期三25第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 探究考向二恒力做功的计算探究考向二恒力做功的计算1利用功的定义式利用功的定义式WFscos求功求功(1)公式中公式中F、s必须对应同一物体,必须对应同一物体,s为物体相对地面的位移,为物体相对地面的位移,为为F、s的夹角的夹角(2)功的公式功的公式WFscos有两种理解:有两种理解:力力F乘以物体在力的方向乘以物体在力的方向上发生的位移上发生的位移“scos”;在位移在位移s方向上的分力方向上的分力“Fcos”乘以位移乘以位移s.(3)公式公式WFscos一般情况下适用于求恒力的功,也
24、可计算可一般情况下适用于求恒力的功,也可计算可转换为恒力的变力做的功如物体在水平地面上做曲线运转换为恒力的变力做的功如物体在水平地面上做曲线运动,大小不变的滑动摩擦力对物体做的功动,大小不变的滑动摩擦力对物体做的功2021/8/11 星期三26第第2121讲讲 考向互动探究考向互动探究 2根据动能定理求功:应用动能定理根据动能定理求功:应用动能定理WEk可较简捷地求得可较简捷地求得某个过程中合力对物体做的总功如果只求某个恒力做的某个过程中合力对物体做的总功如果只求某个恒力做的功,需要先求解物体受到的其他力做的功功,需要先求解物体受到的其他力做的功 2021/8/11 星期三27第第2121讲讲
25、 考向互动探究考向互动探究 例例2【2011诸城一模诸城一模】如图如图213所示,在光滑的水平地面所示,在光滑的水平地面上有质量为上有质量为M的长平板的长平板A,平板上放一质量为,平板上放一质量为m的物体的物体B,A、B之之间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为.今在物体今在物体B上加一水平恒力上加一水平恒力F,使,使B和和A发生相发生相对滑动,经过时间对滑动,经过时间t,B在在A上滑动了一段距离但并未脱离上滑动了一段距离但并未脱离A.求:求:(1)摩擦力对摩擦力对A所做的功;所做的功;(2)摩擦力对摩擦力对B所做的功;所做的功;(3)若长木板若长木板A固定,固定,B对对A的摩擦力对的摩擦力对A做的
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