机械能及其守恒.ppt

黄恕伯 06.3第七章第七章 机械能及其守恒机械能及其守恒教材分析和教学建议教材分析和教学建议德清高级中学德清高级中学德清高级中学德清高级中学 徐徐徐徐 国国国国 亮亮亮亮黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比黄恕伯 06.3 第五章第五章 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律 1 1 追追寻守恒量寻守恒量 2 2 功功 3 3 功功率率 4 4 重重力势能力势能 5 5 探探究弹性势能的表达式究弹性势能的表达式 6 6 探探究功与物体速度变化的关系究功与物体速度变化的关系 7 7 动动能和动能定理能和动能定理 8 8 机械能守恒定律机械能守恒定律 9 9 实实验：验证机械能守恒定律验：验证机械能守恒定律 10 10 能量守恒定律与能源能量守恒定律与能源 第八章第八章 机械能机械能 一、功一、功 二、二、功率功率 三、功三、功和能和能 四、动四、动能能 动能定理动能定理 五、重五、重力势能力势能 六、机六、机械能守恒定律械能守恒定律 七、机七、机械能守恒定律的应用械能守恒定律的应用*八、伯努利方程八、伯努利方程 实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律新新原原黄恕伯 06.3 第五章第五章 机械能及其守恒定律机械能及其守恒定律 1 1 追追寻守恒量寻守恒量 2 2 功功 3 3 功功率率 4 4 重重力势能力势能 5 5 探探究弹性势能的表达式究弹性势能的表达式 6 6 探探究功与物体速度变化的关系究功与物体速度变化的关系 7 7 动动能和动能定理能和动能定理 8 8 机械能守恒定律机械能守恒定律 9 9 实实验：验证机械能守恒定律验：验证机械能守恒定律 10 10 能量守恒定律与能源能量守恒定律与能源 第八章第八章 机械能机械能 一、功一、功 二、二、功率功率 三、功三、功和能和能 四、动四、动能能 动能定理动能定理 五、重五、重力势能力势能 六、机六、机械能守恒定律械能守恒定律 七、机七、机械能守恒定律的应用械能守恒定律的应用*八、伯努利方程八、伯努利方程 实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律新新原原 原教材以原教材以 “功是能量转化的量度功是能量转化的量度”结论为基础展开对动能、重力势能的探讨；结论为基础展开对动能、重力势能的探讨；新新教教材材在在了了解解重重力力势势能能和和弹弹性性势势能能的的基基础础上上，从从实实验验和和理理论论两两方方面面探探究究功功与与物物体速度变化的关系，得出动能和动能定理的表达式；功能关系是逐步渗透的。体速度变化的关系，得出动能和动能定理的表达式；功能关系是逐步渗透的。新教材增加新教材增加“探究弹性势能的表达式探究弹性势能的表达式”，但对结论不作要求。，但对结论不作要求。增增增增加加加加删删删删去去去去黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析(1)(1)教材关于功和能、重力势能、动能的教学线索教材关于功和能、重力势能、动能的教学线索黄恕伯 06.3原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点原教材关于重力势能和动能的教学线索及特点功和能：通过四个实例讲解功和能：通过四个实例讲解 “功是能量转化的量度功是能量转化的量度”运动员举重做了多少功，就有多少化学能转化为重物的重力势能；运动员举重做了多少功，就有多少化学能转化为重物的重力势能；压缩的弹簧对小球做了多少功，就有多少弹性势能转化为动能；压缩的弹簧对小球做了多少功，就有多少弹性势能转化为动能；机车拉着列车加速，牵引力对列车做了多少功，就有多少内能转化为机械能；机车拉着列车加速，牵引力对列车做了多少功，就有多少内能转化为机械能；起重机提升重物起重机提升重物,钢绳的拉力对重物做了多少功，就有多少电能转化为机械能。钢绳的拉力对重物做了多少功，就有多少电能转化为机械能。动能和动能定理动能和动能定理根据根据“飞机牵引力做了多少功，飞机的动能就增加多少飞机牵引力做了多少功，飞机的动能就增加多少”来确定动能表达式来确定动能表达式 推导得出推导得出 ，确定动能的表达式。，确定动能的表达式。把上述表达式的结论称为动能定理。把上述表达式的结论称为动能定理。重力势能重力势能根据重力的功根据重力的功 确定重力势能表达式为确定重力势能表达式为mgh。说明重力功和物体势能变化的关系。说明重力功和物体势能变化的关系。说明重力做功跟路径无关。说明重力做功跟路径无关。特点：特点：特点：特点：1.1.1.1.“功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度”是作为事实提出的普遍性结论；是作为事实提出的普遍性结论；是作为事实提出的普遍性结论；是作为事实提出的普遍性结论；2.2.2.2.“功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度功是能量转化的量度”是确定动能和重力势能表达式的根据；是确定动能和重力势能表达式的根据；是确定动能和重力势能表达式的根据；是确定动能和重力势能表达式的根据；3.3.3.3.把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。把动能和动能定理两个知识的形成结合起来在同一节课讲授。黄恕伯 06.3新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点新教材关于重力势能和动能的教学线索及特点重力势能重力势能重力做功跟路径无关（证明后得出结论）；重力做功跟路径无关（证明后得出结论）；定义重力势能定义重力势能Epmgh，概括得出重力功与重力势能的关系，概括得出重力功与重力势能的关系WGEp1 Ep2说明重力势能的大小具有相对性，势能属于系统所共有。说明重力势能的大小具有相对性，势能属于系统所共有。探究弹性势能的表达式探究弹性势能的表达式类比重力与重力势能的关系，明确弹性势能表达式取决于弹力做功的表达式。类比重力与重力势能的关系，明确弹性势能表达式取决于弹力做功的表达式。对弹力做功的表达式进行理论探究。对弹力做功的表达式进行理论探究。动能和动能定理动能和动能定理推导得出：推导得出：分分析析：就就是是我我们们寻寻求求的的动动能能表表达达式式。称称为为动动能能定定理理探究做功与物体速度变化的关系探究做功与物体速度变化的关系背背景景：已已知知重重力力功功跟跟重重力力势势能能、弹弹力力功功跟跟弹弹性性势势能能的的变变化化关关系系，若若不不考考虑虑势势能能，外外力对物体做将功产生什么效果？力对物体做将功产生什么效果？实验探究后初步得出：外力对静止物体做的功跟物体获得速度的平方成正比。实验探究后初步得出：外力对静止物体做的功跟物体获得速度的平方成正比。把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是功能关系的的有一次渗透功能关系的的有一次渗透功能关系的的有一次渗透功能关系的的有一次渗透 把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑把动能表达式和动能定理捆绑在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，在一起提出来，比较符合逻辑，也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是也印证了实验探究的结果。它是功能关系的又一次渗透功能关系的又一次渗透功能关系的又一次渗透功能关系的又一次渗透 重力功和重力势能的关系，是重力功和重力势能的关系，是重力功和重力势能的关系，是重力功和重力势能的关系，是学生第一次接触到的功能关系的学生第一次接触到的功能关系的学生第一次接触到的功能关系的学生第一次接触到的功能关系的例子，功能关系的知识从此开始例子，功能关系的知识从此开始例子，功能关系的知识从此开始例子，功能关系的知识从此开始渗透。因此，对重力势能的学习，渗透。因此，对重力势能的学习，渗透。因此，对重力势能的学习，渗透。因此，对重力势能的学习，需要比较系统和深入。需要比较系统和深入。需要比较系统和深入。需要比较系统和深入。弹簧的弹力做功也跟路径无关，弹簧的弹力做功也跟路径无关，弹簧的弹力做功也跟路径无关，弹簧的弹力做功也跟路径无关，用相同的思路分析弹力功跟弹性用相同的思路分析弹力功跟弹性用相同的思路分析弹力功跟弹性用相同的思路分析弹力功跟弹性势能的关系，对功能关系的知识势能的关系，对功能关系的知识势能的关系，对功能关系的知识势能的关系，对功能关系的知识进行了一次巩固和拓展。进行了一次巩固和拓展。进行了一次巩固和拓展。进行了一次巩固和拓展。黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析(2)(2)为什么要增加为什么要增加“探究弹性势能表达式探究弹性势能表达式”这节课文？这节课文？不要求学生掌握探究结论不要求学生掌握探究结论重力功与重力势能关系的延伸；动能定理的铺垫重力功与重力势能关系的延伸；动能定理的铺垫对对“弹簧的弹性势能跟哪些物理量有关弹簧的弹性势能跟哪些物理量有关”进行科学猜想进行科学猜想 “变与不变变与不变”思想的拓展：从速度变化迁移到力的变化思想的拓展：从速度变化迁移到力的变化 用用图图象象处处理理变变化化过过程程的的累累积积效效果果：由由根根据据 v-t 图图象象求求匀匀变变速运动的位移迁移为根据速运动的位移迁移为根据 F-l 图象求变力的功图象求变力的功 经历一次理论探究过程，根据探究结果来概括物理结论经历一次理论探究过程，根据探究结果来概括物理结论过程过程与与方法方法过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展过程与方法目标的实现，需要情景的积累以及不断巩固、引伸和拓展链黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析(3)(3)“探究探究功与物体速度变化的关系功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析教学目标分析关于动能表达式关于动能表达式“实验理论实验理论”探究过程中的实验过程探究过程中的实验过程经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力根据实验目的（假设）思考实验的自变量、常量和因变量根据实验目的（假设）思考实验的自变量、常量和因变量对自变量测量的设计对自变量测量的设计对因变量测量的设计对因变量测量的设计对常量的控制对常量的控制减小误差的思考减小误差的思考实验设计分析实验设计分析黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析(3)(3)“探究探究功与物体速度变化的关系功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析教学目标分析关于动能表达式关于动能表达式“实验理论实验理论”探究过程中的实验过程探究过程中的实验过程经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力学会学会“操作技巧操作技巧”（选择数据点），提高收集数据的能力（选择数据点），提高收集数据的能力定量分析数据，提高实验数据的处理能力定量分析数据，提高实验数据的处理能力对对 W 和和 v 定量关系的作出猜想定量关系的作出猜想确定用图象来验证猜想的操作思路确定用图象来验证猜想的操作思路体验通过改变坐标轴的设定，使图象是一条直线。体验通过改变坐标轴的设定，使图象是一条直线。有条件的，用数表软件教学数据处理有条件的，用数表软件教学数据处理黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析关于动能表达式关于动能表达式“实验理论实验理论”探究过程中的实验过程探究过程中的实验过程经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力经历对橡皮筋方案的分析，提高实验设计能力学会学会“操作技巧操作技巧”（选择数据点），提高收集数据的能力（选择数据点），提高收集数据的能力定量分析数据，提高实验数据的处理能力定量分析数据，提高实验数据的处理能力经历一次根据实验数据分析的结果形成实验结论的过程经历一次根据实验数据分析的结果形成实验结论的过程(3)(3)“探究探究功与物体速度变化的关系功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析教学目标分析黄恕伯 06.3第五章第五章 机械能及其守恒机械能及其守恒1.1.新、旧教材章节结构对比新、旧教材章节结构对比2.2.对具体教材的分析对具体教材的分析(4)(4)对对“实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律”的分析的分析（连接）（连接）(3)(3)“探究探究功与物体速度变化的关系功与物体速度变化的关系 ”教学目标分析教学目标分析3.3.本章教学要求的把握分析本章教学要求的把握分析被删除题目例举被删除题目例举 (连接连接连接连接)黄恕伯 06.3探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 实验实验方案方案设计设计功的测量功的测量速度测量速度测量橡皮筋法橡皮筋法重力法重力法位移相同力不同位移相同力不同力相同位移不同力相同位移不同水平牵引水平牵引斜面下滑斜面下滑打点计时器打点计时器光电门光电门(1)(1)实验设计实验设计黄恕伯 06.3探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 (1)(1)实验设计实验设计(2)(2)“橡皮筋法橡皮筋法”和和“重力法重力法”的优缺点对比的优缺点对比“橡橡皮皮筋筋法法”相相对对“重重力力法法”的的优优缺缺点点能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想能获得倍数的功，易于数据定量关系的猜想易于和光电门组合易于和光电门组合和打点计时器组合要测多次数据和打点计时器组合要测多次数据装置、操作稍复杂装置、操作稍复杂和原先实验没有重复感，不会误认是运动学实验和原先实验没有重复感，不会误认是运动学实验黄恕伯 06.3探究功与物体速度变化的关系探究功与物体速度变化的关系 (1)(1)实验设计实验设计(2)(2)“橡皮筋法橡皮筋法”和和“重力法重力法”的优缺点对比的优缺点对比(3)(3)对对“橡皮筋法橡皮筋法”实验的教学建议实验的教学建议返回返回返回返回黄恕伯 06.3实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律实验：验证机械能守恒定律 过去：过去：只写如何操作、得出什么结论只写如何操作、得出什么结论现在：现在：要注意下面几个问题。要注意下面几个问题。1.1.重重物物下下落落过过程程中中，除除了了重重力力外外会会受受到到哪哪些些阻阻力力？怎怎样样减减少少这这些些阻阻力力对对实实验验的影响？的影响？2.2.重重物物下下落落时时，最最好好选选择择什什么么样样的的两个位置作为过程的开始和终结？两个位置作为过程的开始和终结？4.4.实实验验报报告告中中要要写写明明以以及及对对结结论论可可靠靠性性的的评评估估，包包括括对对可可能能产产生生的的误误差差的分析。的分析。返回返回返回返回黄恕伯 06.3不要求用功的定义式计算变力的功不要求用功的定义式计算变力的功例例例例1 1：用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与：用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与：用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与：用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木块的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进深钉进木块的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进深钉进木块的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进深钉进木块的深度成正比，已知铁锤第一次将钉子钉进深度度度度d d，如果铁锤第二次钉钉子时对钉子所做功与第一次相，如果铁锤第二次钉钉子时对钉子所做功与第一次相，如果铁锤第二次钉钉子时对钉子所做功与第一次相，如果铁锤第二次钉钉子时对钉子所做功与第一次相同，那么第二次钉子进入木板的深度是（同，那么第二次钉子进入木板的深度是（同，那么第二次钉子进入木板的深度是（同，那么第二次钉子进入木板的深度是（）A A （-1-1）d d B B（-1-1）d d C C（-1-1）d d/2 D/2 D 黄恕伯 06.3例例例例2 2：如图甲所示，质量为：如图甲所示，质量为：如图甲所示，质量为：如图甲所示，质量为mm=1=1kgkg的物体在力的物体在力的物体在力的物体在力F F作用下由作用下由作用下由作用下由静止开始运动，静止开始运动，静止开始运动，静止开始运动，F F随物体位移的变化图线如图乙所示。随物体位移的变化图线如图乙所示。随物体位移的变化图线如图乙所示。随物体位移的变化图线如图乙所示。(1)(1)在物体移动在物体移动在物体移动在物体移动5 5 m m的过程中，力的过程中，力的过程中，力的过程中，力F F所做的功为多大？所做的功为多大？所做的功为多大？所做的功为多大？（2 2）物体运动的最大速度为多大？）物体运动的最大速度为多大？）物体运动的最大速度为多大？）物体运动的最大速度为多大？黄恕伯 06.3 不要求用功率、力和速度的关系式解决不要求用功率、力和速度的关系式解决力与速度不在一条直线上的问题力与速度不在一条直线上的问题例例例例3 3：如图所示，在倾角为：如图所示，在倾角为：如图所示，在倾角为：如图所示，在倾角为 光滑斜面顶端光滑斜面顶端光滑斜面顶端光滑斜面顶端A A放有一质量为放有一质量为放有一质量为放有一质量为mm的物体，从静止开始沿斜面下滑，下落的物体，从静止开始沿斜面下滑，下落的物体，从静止开始沿斜面下滑，下落的物体，从静止开始沿斜面下滑，下落h h高度到达高度到达高度到达高度到达B B点。点。点。点。试求：试求：试求：试求：（1 1）在这一过程中，重力做功的平均功率。）在这一过程中，重力做功的平均功率。）在这一过程中，重力做功的平均功率。）在这一过程中，重力做功的平均功率。（2 2）下滑到）下滑到）下滑到）下滑到B B点时，重力做功的瞬时功率。点时，重力做功的瞬时功率。点时，重力做功的瞬时功率。点时，重力做功的瞬时功率。黄恕伯 06.3例例例例4 4：一质量为：一质量为：一质量为：一质量为mm的木块静止在光滑的水平面上，用大的木块静止在光滑的水平面上，用大的木块静止在光滑的水平面上，用大的木块静止在光滑的水平面上，用大小为小为小为小为F F、方向与水平线成、方向与水平线成、方向与水平线成、方向与水平线成 角的斜向下的恒力作用在此木角的斜向下的恒力作用在此木角的斜向下的恒力作用在此木角的斜向下的恒力作用在此木块上，经过时间块上，经过时间块上，经过时间块上，经过时间t t，力，力，力，力F F的瞬时功率为（的瞬时功率为（的瞬时功率为（的瞬时功率为（）A AF2cos2t/mF2cos2t/m B B F2cos2t/2mF2cos2t/2m C C F2t/m F2t/m D D F2cost/mF2cost/m黄恕伯 06.3 不要求定量讨论不要求定量讨论(计算计算)机车以恒定功机车以恒定功率起动和匀加速起动的问题率起动和匀加速起动的问题 例例例例5 5：在一段平直公路上，一辆质量为：在一段平直公路上，一辆质量为：在一段平直公路上，一辆质量为：在一段平直公路上，一辆质量为1.0104kg1.0104kg的卡车，的卡车，的卡车，的卡车，速度从速度从速度从速度从5m/s5m/s均匀地增加到均匀地增加到均匀地增加到均匀地增加到15m/s15m/s，经过的时间为，经过的时间为，经过的时间为，经过的时间为50s50s，卡车，卡车，卡车，卡车在运动中受到的阻力为车重的在运动中受到的阻力为车重的在运动中受到的阻力为车重的在运动中受到的阻力为车重的0.050.05倍，倍，倍，倍，g g取取取取10m/s210m/s2，求：，求：，求：，求：（1 1）卡车在这段时间内的加速度大小；）卡车在这段时间内的加速度大小；）卡车在这段时间内的加速度大小；）卡车在这段时间内的加速度大小；（2 2）当速度是）当速度是）当速度是）当速度是15m/s15m/s时，卡车发动机的输出功率；时，卡车发动机的输出功率；时，卡车发动机的输出功率；时，卡车发动机的输出功率；（3 3）卡车发动机在这段时间内的平均功率。）卡车发动机在这段时间内的平均功率。）卡车发动机在这段时间内的平均功率。）卡车发动机在这段时间内的平均功率。黄恕伯 06.3例例例例6 6：机车的质量为：机车的质量为：机车的质量为：机车的质量为mm=4=4t t，发动机的额定功率为，发动机的额定功率为，发动机的额定功率为，发动机的额定功率为P0P0=80=80kwkw，机车在平直水平面上运动的最大速度为机车在平直水平面上运动的最大速度为机车在平直水平面上运动的最大速度为机车在平直水平面上运动的最大速度为v vmm=20=20m/sm/s，假若机车，假若机车，假若机车，假若机车受到阻力保持不变。试求：受到阻力保持不变。试求：受到阻力保持不变。试求：受到阻力保持不变。试求：（1 1）机车所受的阻力；）机车所受的阻力；）机车所受的阻力；）机车所受的阻力；（2 2）若机车以额定功率运动，当机车运动速度为）若机车以额定功率运动，当机车运动速度为）若机车以额定功率运动，当机车运动速度为）若机车以额定功率运动，当机车运动速度为v1v1=10=10m/sm/s时，机车的加速度为多大？时，机车的加速度为多大？时，机车的加速度为多大？时，机车的加速度为多大？（3 3）若此机车从静止开始以）若此机车从静止开始以）若此机车从静止开始以）若此机车从静止开始以a a=1=1mm/s s2 2的加速度做匀加速直线的加速度做匀加速直线的加速度做匀加速直线的加速度做匀加速直线运动运动运动运动.，则这个匀加速过程时间为多大；，则这个匀加速过程时间为多大；，则这个匀加速过程时间为多大；，则这个匀加速过程时间为多大；（4 4）开始运动）开始运动）开始运动）开始运动12 s12 s过程中机车牵引力做了多少功？过程中机车牵引力做了多少功？过程中机车牵引力做了多少功？过程中机车牵引力做了多少功？黄恕伯 06.3思考：下列两题是否应该被删除？思考：下列两题是否应该被删除？例例例例7 7：拖拉机的输出功率：拖拉机的输出功率：拖拉机的输出功率：拖拉机的输出功率2.72104W2.72104W，拖拉机常用，拖拉机常用，拖拉机常用，拖拉机常用“换档换档换档换档”的方法控制行驶的速度，已知拖拉机的三档速度分别为的方法控制行驶的速度，已知拖拉机的三档速度分别为的方法控制行驶的速度，已知拖拉机的三档速度分别为的方法控制行驶的速度，已知拖拉机的三档速度分别为36km/h36km/h、46km/h46km/h和和和和54km/h54km/h。则拖拉机采用这三档速度时的。则拖拉机采用这三档速度时的。则拖拉机采用这三档速度时的。则拖拉机采用这三档速度时的牵引力各为多大？牵引力各为多大？牵引力各为多大？牵引力各为多大？例例例例8 8：铁路提速，要解决许多技术问题，增大机车的动力是：铁路提速，要解决许多技术问题，增大机车的动力是：铁路提速，要解决许多技术问题，增大机车的动力是：铁路提速，要解决许多技术问题，增大机车的动力是一个首先必须解决的问题。通常，列车阻力与速度平方成正一个首先必须解决的问题。通常，列车阻力与速度平方成正一个首先必须解决的问题。通常，列车阻力与速度平方成正一个首先必须解决的问题。通常，列车阻力与速度平方成正比，即比，即比，即比，即F Ff f=kvkv2 2。则要使列车以额定功率匀速行驶的速度从。则要使列车以额定功率匀速行驶的速度从。则要使列车以额定功率匀速行驶的速度从。则要使列车以额定功率匀速行驶的速度从120km/h120km/h增加到增加到增加到增加到160km/h160km/h，机车的额定功率必须增大为原来，机车的额定功率必须增大为原来，机车的额定功率必须增大为原来，机车的额定功率必须增大为原来的多少倍？的多少倍？的多少倍？的多少倍？黄恕伯 06.3 不要求用机械能守恒定律求解多个物体（包括不要求用机械能守恒定律求解多个物体（包括需要确定重心的链条、绳子、流体等）的问题需要确定重心的链条、绳子、流体等）的问题例例例例9 9：如图所示为一连通器，左右两管的横截面积均为：如图所示为一连通器，左右两管的横截面积均为：如图所示为一连通器，左右两管的横截面积均为：如图所示为一连通器，左右两管的横截面积均为S S，内盛密度为的液体，开始时两管内的液面高度差为内盛密度为的液体，开始时两管内的液面高度差为内盛密度为的液体，开始时两管内的液面高度差为内盛密度为的液体，开始时两管内的液面高度差为h h，若打，若打，若打，若打开底部中央的阀门开底部中央的阀门开底部中央的阀门开底部中央的阀门K K，液体开始流动，最终两液面相平。在，液体开始流动，最终两液面相平。在，液体开始流动，最终两液面相平。在，液体开始流动，最终两液面相平。在这一过程中，液体的重力势能变化了多少这一过程中，液体的重力势能变化了多少这一过程中，液体的重力势能变化了多少这一过程中，液体的重力势能变化了多少?若液体总长度为若液体总长度为若液体总长度为若液体总长度为4 4h h，当阀门，当阀门，当阀门，当阀门K K打开后，水在运动过程中受到阻力为零，则液打开后，水在运动过程中受到阻力为零，则液打开后，水在运动过程中受到阻力为零，则液打开后，水在运动过程中受到阻力为零，则液体流动的最大速度为多大？体流动的最大速度为多大？体流动的最大速度为多大？体流动的最大速度为多大？黄恕伯 06.3 验证机械能守恒定律实验不要求定量验证机械能守恒定律实验不要求定量分析实验误差分析实验误差 例例例例1010：在验证机械能受恒定律的实验中，重锤质量：在验证机械能受恒定律的实验中，重锤质量：在验证机械能受恒定律的实验中，重锤质量：在验证机械能受恒定律的实验中，重锤质量mm=0.5kg=0.5kg，一条点迹清晰的纸带如图一条点迹清晰的纸带如图一条点迹清晰的纸带如图一条点迹清晰的纸带如图5-455-45所示，图中的长度单位是所示，图中的长度单位是所示，图中的长度单位是所示，图中的长度单位是cmcm。对。对。对。对应应应应B B点，重锤的速度点，重锤的速度点，重锤的速度点，重锤的速度v vB B=_=_m/sm/s。从起点。从起点。从起点。从起点O O到打下到打下到打下到打下B B点的过点的过点的过点的过程中重力势能的减小量程中重力势能的减小量程中重力势能的减小量程中重力势能的减小量E Ep p=_J=_J，动能的增加量，动能的增加量，动能的增加量，动能的增加量E Ek k=_J=_J。E Ep p与与与与E Ek k不相等的原因是不相等的原因是不相等的原因是不相等的原因是_。黄恕伯 06.3 不要求用平均力计算变力的功和利用不要求用平均力计算变力的功和利用FlFl图象求变力的功图象求变力的功*例例例例1010：最初定居欧洲的匈牙利人使用了所谓的回拨弓，其：最初定居欧洲的匈牙利人使用了所谓的回拨弓，其：最初定居欧洲的匈牙利人使用了所谓的回拨弓，其：最初定居欧洲的匈牙利人使用了所谓的回拨弓，其他国家的人对其非常害怕。当时在欧洲，人们经常要祷告：他国家的人对其非常害怕。当时在欧洲，人们经常要祷告：他国家的人对其非常害怕。当时在欧洲，人们经常要祷告：他国家的人对其非常害怕。当时在欧洲，人们经常要祷告：“老天爷，把我们从匈牙利人的箭下拯救出来吧！老天爷，把我们从匈牙利人的箭下拯救出来吧！老天爷，把我们从匈牙利人的箭下拯救出来吧！老天爷，把我们从匈牙利人的箭下拯救出来吧！”。经研。经研。经研。经研究，回拨弓的拉力随拉伸距离的变化如图（究，回拨弓的拉力随拉伸距离的变化如图（究，回拨弓的拉力随拉伸距离的变化如图（究，回拨弓的拉力随拉伸距离的变化如图（a a）所示，而其）所示，而其）所示，而其）所示，而其他地方用的弓拉力随拉伸距离的变化如图（他地方用的弓拉力随拉伸距离的变化如图（他地方用的弓拉力随拉伸距离的变化如图（他地方用的弓拉力随拉伸距离的变化如图（b b）所示。问：）所示。问：）所示。问：）所示。问：（1 1）从图中所示的情况看，）从图中所示的情况看，）从图中所示的情况看，）从图中所示的情况看，匈牙利人拉弓时用的力更大吗？匈牙利人拉弓时用的力更大吗？匈牙利人拉弓时用的力更大吗？匈牙利人拉弓时用的力更大吗？（2 2）从图中所示的情况看，匈）从图中所示的情况看，匈）从图中所示的情况看，匈）从图中所示的情况看，匈牙利人拉弓时做的功更多吗？牙利人拉弓时做的功更多吗？牙利人拉弓时做的功更多吗？牙利人拉弓时做的功更多吗？依据是什么？依据是什么？依据是什么？依据是什么？（3 3）说出拉弓射箭过程中的能）说出拉弓射箭过程中的能）说出拉弓射箭过程中的能）说出拉弓射箭过程中的能量转化情况。量转化情况。量转化情况。量转化情况。FFxx（a）（b）黄恕伯 06.34.4.实际教学中的几点困惑和体会实际教学中的几点困惑和体会(1)(1)、位移的符号第一章中用、位移的符号第一章中用、位移的符号第一章中用、位移的符号第一章中用 ，本章中却用，本章中却用，本章中却用，本章中却用 L L。怎么处。怎么处。怎么处。怎么处理好？理好？理好？理好？(2)(2)、初、末速度教材中用、初、末速度教材中用、初、末速度教材中用、初、末速度教材中用 和和和和 ，而一般的参考书中，而一般的参考书中，而一般的参考书中，而一般的参考书中却往往用却往往用却往往用却往往用 和和和和 ，是否应该统一起来。，是否应该统一起来。，是否应该统一起来。，是否应该统一起来。(3)(3)、老教材中的好题到了新教材却成了、老教材中的好题到了新教材却成了、老教材中的好题到了新教材却成了、老教材中的好题到了新教材却成了”不要求不要求不要求不要求”,”,很难割很难割很难割很难割舍舍舍舍!黄恕伯 06.3谢谢大家