鲁科必修2第1章2节

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1、第2节功　和　能学习目标1.知道机械功的原理，知道使用任何机械都不省功。2.知道能量的定义，知道对应于不同的运动形式具有不同的能量。3.知道机械做功的本质是能量转化的过程，理解功是能量转化的量度。4.知道不同形式的能量之间可以相互转化，会应用能量的观点分析和解决问题。一、机械功的原理1.输入功、输出功和损失功：输入功_____对机械所做的功W动，就是总功W总输出功机械克服_________所做的功，即W有用损失功机械克服_________所做的额外功，即W额外动力有用阻力额外阻力2.功的原理的内容：使用任何机械时，动力对机械所

2、做的功总是_____机械克服阻力所做的功。3.公式表达：W动=W阻=_________或W输入=_________。4.机械原理：任何机械都不能_____。做一定量的功，要省力就要增大做功时的_____，而要减小做功时的位移就要多_____。等于W有用+W额外W输出+W损失省功位移用力【自我思悟】1.一切机械都能省力吗？提示：不一定都能省力；不同的机械，其工作特点不同，有的机械能省力，如杠杆斜面等，有的机械能省位移，如理发剪。2.有人认为“有的机械省力，有的机械费力，但所有机械都能省功”。这种观点正确吗？提示：不正确；应用省力

3、机械做功时一定多费位移，应用费力机械做功时却能省位移，不论什么机械都不能省功。二、做功和能的转化1.能量：一个物体能够对别的物体_____，这个物体就具有能量。2.功能关系：做功的过程就是_____转化的过程，做了多少功，就表示有多少能从一种形式转化为另一种形式，因此，功是能量转化的_____。3.机械做功的本质：做功的机械是_____能量、实现_________的装置。机械做功，只能将能量从一个物体_____到另一个物体，或者将一种形式的能量_____为另一种形式的能量。做功能量量度传递能量转化转移转化【自我思悟】1.“一个

4、物体没有对别的物体做功，我们就认为这个物体没有能量”，这种观点正确吗？提示：不正确；物体能够对别的物体做功，物体具有能量，具有能量的物体并不一定对别的物体做功，不能根据物体是否对别的物体做了功来判断物体是否具有能量。2.有力做功就一定存在能量转化吗？提示：一定；做功的过程就是能量转化的过程，只要有力做了功，就一定有一种形式的能量转化为另一种形式的能量。一、对机械功的原理的理解深化理解1.对功的原理表达式的理解：(1)W输入=W输出+W损失，因为W损失≥0，只有在不使用机械或使用没有摩擦的理想机械时，才有W损失=0，则必然存在W

5、输入≥W输出，说明使用机械不省功。(2)W动=W阻=W有用+W额外，因为W额外≥0，只有在不使用机械或使用理想机械时，才有W额外=0，必然存在W动≥W有用，说明使用机械不省功。2.“不省功”的含义：“不省功”是功的原理的核心。“不省功”有两层含义：(1)“等于”(即理想机械)，是指使用机械做的功与不使用机械而直接用手所做的功是相等的。(2)“大于”，即费功(非理想机械)，是指使用机械做的功比不使用机械而直接用手所做的功多。使用机械做功除了完成有用功外，还必然要克服由机械本身带来的无用阻力做功。3.对功的原理的理解：功的原理是机

6、械的基本原理，是机械做功所遵循的基本规律。(1)“使用任何机械时，动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”，这一描述具有普遍性。(2)机械克服的阻力包括有用阻力和无用阻力，克服无用阻力做的额外功对完成工作没有任何意义，事实上使用机械都是费功的，因此，机械效率总小于1。【微思考】(1)使用机械不省功，意味着使用机械做的功等于或大于不使用机械而直接用手做的功，现实中存在二者相等的情况吗？提示：不存在；只有使用理想机械时，使用机械做的功才等于不使用机械而直接用手所做的功，事实上，没有额外阻力的理想机械是不存在的。(2)使用机械不

7、但不能省功反而费功，那么，为什么人们还广泛应用各种机械呢？提示：使用机械尽管不能省功，但为了能完成工作，(比如搬运重物)就必须借助省力机械才能完成，有些时候人们为了节省位移也必须借助某些机械来完成。机械的使用不是为了少做功，而是为了能完成工作或方便地完成工作。【题组通关】【示范题】如图所示，通过一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，将一重物匀速提高2m，已知重物的质量为100kg，动滑轮自身的质量为1kg，绳的质量和摩擦均不计，(g取10m/s2)求：(1)人的拉力及拉力做的功；(2)该机械的有用功和额外功。【解题探究】(1)若

8、将动滑轮与重物看成一个整体时，其受力个数为__(A.二个B.三个C.四个)。(2)利用该机械工作的目的是提升_____。(3)使用该机械的无用功是克服_______的重力做功。C重物动滑轮【规范解答】(1)由题意知，动滑轮和重物的整体受力平衡，而整体向上的方向有三根绳子承担，