物理：功、功率、动能定理

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描述动能定理和功率的计算公式

描述动能定理和功率的计算公式知识点：动能定理和功率的计算公式动能定理：动能定理是描述物体由于运动而具有的能量的定理。

它说明了物体动能的变化等于物体所受外力做功的总和。

动能定理的数学表达式为：[ W = KE ]其中，( W ) 表示外力做的总功，( KE ) 表示物体动能的变化量。

当物体受到外力作用，且外力的方向与物体运动方向相同时，外力对物体做正功，物体的动能增加；当外力的方向与物体运动方向相反时，外力对物体做负功，物体的动能减少。

功率的计算公式：功率是指单位时间内做功的多少，是描述做功快慢的物理量。

功率的计算公式为：[ P = ]其中，( P ) 表示功率，( W ) 表示做的功，( t ) 表示时间。

功率的单位是瓦特（W），1瓦特等于1焦耳/秒。

当物体受到的外力与物体的速度方向相同时，物体的功率等于外力与物体速度的乘积；当物体受到的外力与物体的速度方向相反时，物体的功率等于外力与物体速度的乘积的负值。

以上是动能定理和功率的计算公式的基本内容，希望对您有所帮助。

习题及方法：1.习题：一个物体质量为2kg，以10m/s的速度运动，求物体的动能。

解题方法：根据动能定理，物体的动能 ( KE = mv^2 )。

将质量 ( m = 2kg ) 和速度 ( v = 10m/s ) 代入公式，得到物体的动能 ( KE = 2 10^2 = 100J )。

2.习题：一个物体质量为3kg，以8m/s的速度运动，若物体受到一个恒力12N的作用，恒力的方向与物体运动方向相同，求物体在2秒内所做的功。

解题方法：根据动能定理，物体所做的功 ( W = KE )。

物体初始动能 ( KE_1 = mv_1^2 = 3 8^2 = 96J )，2秒后物体的速度 ( v_2 = v_1 + at = 8 + 12 2 = 20m/s )，2秒末的动能 ( KE_2 = mv_2^2 = 3 20^2 = 600J )。

物体在2秒内所做的功 ( W =KE_2 - KE_1 = 600J - 96J = 504J )。

动能定理动能与功的关系

动能定理动能与功的关系动能定理是物理学中一个重要的原理，它描述了动能与功之间的关系。

在本文中，我们将探讨动能定理的概念以及它与功的关系。

一、动能的定义和计算方法动能是一个物体由于运动而具有的能量，是物体运动能量的量度。

根据经典力学，动能可以通过以下公式计算得出：动能（K）= 1/2 ×质量（m）×速度的平方（v²）其中，质量（m）是物体的质量，速度（v）是物体的速度。

二、功的定义和计算方法功是由力对物体所做的功效，是描述力对物体转移能量的物理量。

根据经典力学，功可以通过以下公式计算得出：功（W）= 力（F）×距离（d）× cosθ其中，力（F）是施加在物体上的力，距离（d）是力在物体运动方向上的位移，θ是力和位移之间的夹角。

三、动能定理的概念动能定理是描述动能与功之间关系的定理。

它表明，物体的动能的变化等于施加在物体上的净合外力所做的功。

即：ΔK = Wnet其中，ΔK表示动能的变化量，Wnet表示净合外力所做的功。

四、动能定理的示例应用为了更好地理解动能定理与功的关系，我们可以通过一个示例来说明。

假设有一个质量为2kg的物体以速度5m/s向前运动，受到一个由正方向施加的10N的恒力作用，并且恒力和物体的运动方向相同。

求物体在2s内的动能的变化量。

首先，根据动能的定义和计算方法，可以计算出物体在初始时刻（t=0）和终止时刻（t=2）的动能分别为：K1 = 1/2 × 2kg × (5m/s)² = 25JK2 = 1/2 × 2kg × (5m/s)² = 25J然后，计算净合外力所做的功。

根据功的计算方法，可以得到：Wnet = 力 ×距离× cosθ = 10N × 2m × 1 = 20J最后，根据动能定理，可以得到动能的变化量：ΔK = K2 - K1 = 25J - 25J = 0 J这说明在2s内，物体的动能没有发生变化。

功、功率与动能定理(解析版)

构建知识网络：考情分析：功和功率、动能和动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律是力学的重点，也是高考考查的重点，常以选择题、计算题的形式出现，考查常与生产生活实际联系紧密，题目的综合性较强。

复习中要特别注意功和功率的计算，动能定理、机械能守恒定律的应用以及与平抛运动、圆周运动知识的综合应用重点知识梳理：一、功1.做功的两个要素(1)作用在物体上的力. (2)物体在力的方向上发生的位移. 2.功的物理意义功是能量转化的量度. 3.公式 W ＝Fl cos_α(1)α是力与位移方向之间的夹角，l 为物体对地的位移. (2)该公式只适用于恒力做功. 4.功的正负(1)当0≤α<π2时，W >0，力对物体做正功.(2)当π2<α≤π时，W <0，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功.(3)当α＝π2时，W ＝0，力对物体不做功.通晓两类力做功特点(1)重力、弹簧弹力和电场力都属于“保守力”，做功均与路径无关，仅由作用对象的初、末位置(即位移)决定。

(2)摩擦力属于“耗散力”，做功与路径有关。

二、功率1.物理意义：描述力对物体做功的快慢.2.公式：(1)P ＝Wt ，P 为时间t 内的物体做功的快慢.(2)P ＝Fv①v 为平均速度，则P 为平均功率. ②v 为瞬时速度，则P 为瞬时功率. 3.对公式P ＝Fv 的几点认识：(1)公式P ＝Fv 适用于力F 的方向与速度v 的方向在一条直线上的情况. (2)功率是标量，只有大小，没有方向；只有正值，没有负值.(3)当力F 和速度v 不在同一直线上时，可以将力F 分解或者将速度v 分解. 4.额定功率：机械正常工作时的最大功率.5.实际功率：机械实际工作时的功率，要求不能大于额定功率. 三、动能1.定义：物体由于运动而具有的能.2.公式：E k ＝12mv 2.3.物理意义：动能是状态量，是标量(选填“矢量”或“标量”)，只有正值，动能与速度方向无关.4.单位：焦耳，1J ＝1N·m ＝1kg·m 2/s 2.5.动能的相对性：由于速度具有相对性，所以动能也具有相对性.6.动能的变化：物体末动能与初动能之差，即ΔE k ＝12mv 22－12mv 12.四、动能定理1.内容：在一个过程中合外力对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式：(1)W ＝ΔE k . (2)W ＝E k2－E k1. (3)W ＝12mv 22－12mv 12.3.物理意义：合外力做的功是物体动能变化的量度.4.适用条件(1)动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动. (2)动能定理既适用于恒力做功，也适用于变力做功.(3)力可以是各种性质的力，既可以同时作用，也可以不同时作用. 【名师提醒】一对平衡力做功绝对值肯定相等；一对相互作用力做功的绝对值不一定相等，可以同为正或同为负，也可以一个做功一个不做功，可以一正一负绝对值不一定相等---因为相互作用力作用在不同的物体上，不同的物体位移不一定相等。

动力学中的动能定理与功率

动力学中的动能定理与功率动能定理是力学中的一个基本定理，描述了物体的动能与其受到的外力之间的关系。

功率则是表示物体在单位时间内所做的功的大小。

在动力学中，动能定理和功率密切相关，可以通过它们来深入理解物体的运动和相互作用。

一、动能定理的概念与原理动能定理是由兰姆提出的一个基本原理，它指出：对于质量为m的物体，当物体克服阻力等外力做匀变速直线运动时，物体所获得的动能等于外力所做的功。

数学表达式为 K = W，其中K表示物体的动能，W表示外力所做的功。

根据动能定理，我们可以得出以下结论：1. 物体的动能大小与物体的质量和速度平方成正比。

2. 力对物体所做的功等于物体动能的增量。

二、功率的概念与计算方法功率是描述物体工作效率的物理量，表示单位时间内做功的大小。

功率的数值等于单位时间内做功的大小，可以用来衡量物体对外界做工的快慢。

数学表达式为 P = W / t，其中P表示功率，W表示物体所做的功，t 表示所用的时间。

通过功率的定义，我们可以得出以下结论：1. 在相同的时间内，功率越大则物体所做的功越大，代表工作效率越高。

2. 功率与做功的方式和时间密切相关，可以通过改变工作方式和时间来改变功率的大小。

三、动能定理与功率的关系动能定理与功率之间存在着密切的联系。

根据动能定理的定义，物体所获得的动能等于外力所做的功。

而功率表示单位时间内做功的大小，可以看作是外力对物体所做功的速率。

根据功率的定义，可以将动能定理改写为动力学方程：P = ΔK / t，其中ΔK表示动能的增量，t表示所用的时间。

由此可见，功率就是动能的变化率，可以通过功率来判断物体的能量转化情况和工作效率。

四、应用和实例动能定理和功率在物理学的研究和实践中有广泛应用。

以下是一些常见的应用和实例：1. 机械工程：通过动能定理和功率的计算，可以评估机械设备的性能，并优化工作方式，提高工作效率。

2. 运动学研究：通过动能定理和功率的分析，可以深入探究物体在运动过程中的能量转化和改变，了解物体的运动规律。

第05讲功功率动能定理(解析版)

2020年高考物理二轮精准备考复习讲义第二部分功能与动量第5讲功功率动能定理目录一、理清单，记住干 (2)二、研高考，探考情 (2)三、考情揭秘 (4)四、定考点，定题型 (5)超重点突破1功和功率的分析与计算 (5)命题角度1功的分析与计算 (5)命题角度2功率的分析及应用 (6)命题角度3 变力做功 (7)超重点突破2机车启动中的功率问题 (8)超重点突破3动能定理的基本应用 (10)命题角度1动能定理在直线运动中的应用 (10)命题角度2动能定理在曲线运动中的应用 (12)命题角度3 动能定理在图象问题中的应用 (13)五、固成果，提能力 (14)一、理清单，记住干1．功(1)恒力做功：W ＝Fl cos α(α为F 与l 之间的夹角)．(2)变力做功：①用动能定理求解；②用F -x 图线与x 轴所围“面积”求解． 2．功率(1)平均功率：P ＝Wt ＝F v cos α(α为F 与v 的夹角)．(2)瞬时功率：P ＝Fv cos α(α为F 与v 的夹角)．(3)机车启动两类模型中的关键方程：P ＝F ·v ，F －F 阻＝ma ，v m ＝PF 阻，Pt －F 阻x ＝ΔE k . 3．动能定理：W 合＝12mv 2－12mv 20.4．应用动能定理的两点注意(1)应用动能定理的关键是写出各力做功的代数和，不要漏掉某个力做的功，同时要注意各力做功的正、负． (2)动能定理是标量式，不能在某一方向上应用．二、研高考，探考情【2019·高考全国卷Ⅲ，T17】从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用．距地面高度h 在3 m 以内时，物体上升、下落过程中动能E k 随h 的变化如图所示．重力加速度取10 m/s 2.该物体的质量为( )A ．2 kgB ．1.5 kgC ．1 kgD ．0.5 kg 【答案】：C【解析】：画出运动示意图，设阻力为f ，据动能定理知A →B (上升过程)：E k B －E k A ＝－(mg ＋f )hC →D (下落过程)：E k D －E k C ＝(mg －f )h整理以上两式得mgh ＝30 J ，解得物体的质量m ＝1 kg ，选项C 正确．【2019·高考江苏卷】如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m ，从A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A 点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s ，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g ，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中( )A ．弹簧的最大弹力为μmgB ．物块克服摩擦力做的功为2μmgsC ．弹簧的最大弹性势能为μmgsD ．物块在A 点的初速度为2μgs 【答案】：BC【解析】：小物块处于最左端时，弹簧的压缩量最大，然后小物块先向右做加速运动再做减速运动，可知弹簧的最大弹力大于滑动摩擦力μmg ，选项A 错误；物块从开始运动至最后回到A 点过程，由功的定义可得物块克服摩擦力做功为2μmgs ，选项B 正确；自物块从最左侧运动至A 点过程由能量守恒定律可知E p ＝μmgs ，选项C 正确；设物块在A 点的初速度为v 0，整个过程应用动能定理有－2μmgs ＝0－12mv 20，解得v 0＝2μgs ，选项D 错误．【2018·高考全国卷Ⅲ，T19】地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送到地面．某竖井中矿车提升的速度大小v 随时间t 的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程( )A ．矿车上升所用的时间之比为4∶5B ．电机的最大牵引力之比为2∶1C ．电机输出的最大功率之比为2∶1D ．电机所做的功之比为4∶5 【答案】：AC【解析】：由图线①知，矿车上升总高度h ＝v 02·2t 0＝v 0t 0由图线②知，加速阶段和减速阶段上升高度和 h 1＝v 022·(t 02＋t 02)＝14v 0t 0匀速阶段：h －h 1＝12v 0·t ′，解得t ′＝32t 0故第②次提升过程所用时间为t 02＋32t 0＋t 02＝52t 0，两次上升所用时间之比为2t 0∶52t 0＝4∶5，A 对；对矿车受力分析，当矿车向上做加速直线运动时，电机的牵引力最大，由于加速阶段加速度相同，故加速时牵引力相同，B 错；在加速上升阶段，由牛顿第二定律知， F －mg ＝ma ，F ＝m (g ＋a ) 第①次在t 0时刻，功率P 1＝F ·v 0，第②次在t 02时刻，功率P 2＝F ·v 02，第②次在匀速阶段P 2′＝F ′·v 02＝mg ·v 02＜P 2，可知，电机输出的最大功率之比P 1∶P 2＝2∶1，C 对；由动能定理知，两个过程动能变化量相同，克服重力做功相同，故两次电机做功也相同，D 错．三、考情揭秘近几年高考命题点主要集中在正、负功的判断，功率的分析与计算，机车启动模型，题目具有一定的综合性，难度适中．高考单独命题以选择题为主，综合命题以计算题为主，常将动能定理与机械能守恒定律、能量守恒定律相结合．应考策略：备考中要理解功和功率的定义，掌握正、负功的判断方法，机车启动两类模型的分析，动能定理及动能定理在变力做功中的灵活应用．动能定理仍是2020年高考的考查重点，要重点关注本讲知识与实际问题、图象问题相结合的情景题目．四、定考点，定题型超重点突破 1 功和功率的分析与计算1．功和功率的计算 (1)功的计算①恒力做功一般用功的公式或动能定理求解。

大学物理功-动能定理-保守力的功

解：抛体在重力场中运动，
m g 是一恒量，
y
但m 的轨迹是一抛物线，取一元位移d r
dr b
a
m g 与位移的夹角θ时时在变在这一元段内写出元功
mg
x
dA Fdrmgdr
m gdscosmgdy
b
b
b
A
Fdr
a
Fcosds mg
a
a
dy
m g(ybya) 9
解：(1)建坐标系如图
l-a O
fμ m(lg x)/l l l μmg
A f afdra l (lx)dx μm(g lx)2l μm(g la)2
a x
2l
a 2l
注意：摩擦力作负功！ 21
(2)对链条应用动能定理：
l-x O
A＝ AP＋ Af 1 2m2v 1 2m0 2v
x
v0
0AP＋ Af
1m2v 2
x
A Pa lp d r a lm l x gd m x(l2 2 g l a 2 )
前已得出： Af
μm (gl a)2
2l
m(lg 2a2)μ m(lg a)21m2v
2l
2l
2
得 v
g l
1
(l2 a 2)μ (l a )22
13
3） A为合外力作功的代数和，不是合外力中某一个力的功。动能定理中的速度必须相对同一个惯性系。
4）通过作功，质点与外界进行能量交换。如果外力对物体做正功，质点动能增加；如果外力对物体做负功，质点的动能减少，
即物体克服外力作功，是以减少自身的动能为代价。
所以，动能是物体因运动而具有的作功的本领。

高中物理功和能公式整理

高中物理功和能公式整理高中物理功和能公式整理1.功：W=Fscosα(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：Wab=mghab{m:物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab=ha-hb)}3.电场力做功：Wab=qUab{q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb｝4.电功：W=UIt(普适式){U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)8.电功率：P=UI(普适式){U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：Ek=mv2/2{Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP=mgh{EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP学好高中物理的技巧(1)做好课前预习。

动能定理和功率的计算公式是什么

动能定理和功率的计算公式是什么动能定理是物理学中的一个重要定理，描述了物体动能的变化与外力对其所做的功之间的关系。

功率则是描述能量转化速率的物理量。

本文将介绍动能定理和功率的计算公式，并探讨其在实际应用中的意义。

一、动能定理的计算公式动能定理是描述物体动能变化的定理。

它的数学表达式如下：动能变化量 = 外力所做的功ΔK = W其中，ΔK表示动能的变化量，W表示外力所做的功。

动能(K)定义为物体的质量(m)和速度(v)的平方的乘积的一半：动能 K = 1/2 mv²其中，m表示物体的质量，v表示物体的速度。

在应用动能定理时，我们需要计算物体在作用力下的动能变化量。

比如，当一个物体受到一个外力的作用，使其速度发生变化时，我们可以通过动能定理来计算动能的变化量。

二、功率的计算公式功率是描述能量转化速率的物理量，表示单位时间内能量转化的大小。

功率的数学表达式如下：功率 P = W/t其中，P表示功率，W表示所做的功，t表示时间。

功（W）的计算可以通过力（F）和位移（d）之间的关系来计算，即：功 W = F·d其中，F表示作用在物体上的力，d表示物体的位移。

三、动能定理和功率的意义动能定理和功率的计算公式在实际应用中具有重要的意义。

它们能够帮助我们分析和解决各种与动力学相关的问题。

基于动能定理，我们可以分析物体在受到外力作用下的运动情况。

通过计算物体的动能变化量，我们可以了解外力对物体所做的功以及与之相对应的动能变化。

功率的计算公式可以帮助我们了解能量转化的速率。

在实际应用中，我们常常需要评估某个系统或设备的功率大小，以便确定其运行效率或性能。

功率的计算公式使得我们能够准确地量化能量的转化速率。

在工程领域，动能定理和功率的计算公式被广泛应用于机械、电气等方面。

它们不仅在设计和开发过程中起着重要作用，也在问题解决和性能评估中发挥着关键作用。

总结：动能定理和功率的计算公式为我们分析和解决与动力学相关的问题提供了便利。

功、功率、动能定理、机械能守恒解析

第一部分：功、功率、基础知识及练习一、功1、公式及各物理量的理解2、正负功的判定（1）根据力和位移的方向的夹角判断（2）根据力和瞬时速度方向的夹角判断（3）从能量的转化角度进行判断． 4 . 恒力及合力做功的计算(1)恒力的功： (2)合外力的功(三种方法) 5. 变力做功的计算(1)当变力的功率P 一定时，可用W ＝Pt 求功，如机车恒功率启动时． (2)将变力做功转化为恒力做功．①当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积．如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等．②当力的方向不变，大小随位移线性变化时，可先求出力的平均值F ＝F1＋F22，再由W ＝Flcosα计算，如弹簧弹力做功．(3)作出变力F 随位移l 变化的图象，图象与位移轴所围的“面积”即为变力做的功．如图所示阴影部分就表示力所做的功． (4)利用动能定理或功能关系求解．针对练习练习1、如一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速后匀速再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是( ) A. 加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B. 加速时做正功，匀速和减速时做负功 C. 加速和匀速时做正功，减速时做负功 D. 始终做正功练习2、如图所示，弧面体a 放在光滑水平面上，弧面光滑，使物体b 自弧面的顶端自由下滑，判定a 对b 做什么功？练习3多选、如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带沿图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是( )A. 始终不做功B. 先做负功后做正功C. 先做正功后不做功D. 先做负功后不做功练习4、如图所示，质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置．在下列三种情况下，分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置．在此过程中，拉力F 做的功各是多少？(填写对应序号)(1)用F 缓慢地拉( ) (2)F 为恒力( ) (3)若F 为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零( ) A. FL cos θ B. FL sin θ C. FL (1－cos θ) D. mgL (1－cos θ)练习5、质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，用水平推力F 使斜面体向左水平匀速移动距离l ，物体与斜面始终保持相对静止，如图所示．求： (1)m 所受各力对它做的功各是多少？ (2)斜面对物体做的功又是多少？二、功率 1、定义2. 公式、(1)P ＝w/t ， (2)P ＝Fvcos α(α为F 与v 的夹角)①v 为平均速度，则P 为____________．②v 为瞬时速度，则P 为____________． 3、实际功率4、额定功率2-2-84. 对公式P ＝Fv 的认识：公式适用于力F 和速度v 方向一致的情况．(1)当力F 与速度v 不在一条直线上时，可以将力F 分解为沿v 方向上的力F 1和垂直v 方向上的力F 2，由于F 2不做功，故力F 的功率与分力F 1的功率相同，可得P ＝P 1＝F 1v . 5. 平均功率和瞬时功率的计算6. 机车启动的两种方式及其运动的v —t 图像练习6、如图所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动．设F 的方向与水平面夹角θ，如图所示，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则( ) A. F 先增大后减小 B. F 一直增大 C. F 的功率减小 D. F 的功率不变练习7、如图所示，一质量为m 的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h ，当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为( )A. mg 2ghB. mg 2gh sin θC. mg 2gh cos θD. mg 2gh sin2θ练习8、汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v 0的过程中的平均速度为v 1；若汽车由静止开始以额定功率行驶，速度达到v 0的过程中的平均速度为v 2，且两次历时相同，则( )A. v 1>v 2B. v 1<v 2C. v 1＝v 2D. 条件不足，无法判断练习9、如图所示，用恒力F 通过光滑的定滑轮把静止在水平面上的物体从位置A 拉到位置B ，物体的质量为m ，定滑轮离水平地面的高度为h ，物体在水平位置A 、B 时细绳与水平方向的夹角分别为θ1和θ2，求绳的拉力对物体做的功．二、跟踪练习（2、4、6多选）1、一个水平方向的恒力F 先后作用于甲、乙两个物体，先使甲物体沿着粗糙的水平面运动距离s ，做功的数值为W1；再使乙物体沿光滑的斜面向上滑过距离s ，做功的数值为W2，则A ．W1=W2B ．W1>W2C ．W1<W2D ．条件不足，无法比较W1，W22、质量为m 的物体，在水平力F 作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法正确( )A.如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功C.如果物体做减速直线运动，F 也可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功 3、.关于力对物体做功，如下说法正确的是A ．滑动摩擦力对物体一定做负功B ．静摩擦力对物体可能做正功C ．作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零D ．合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态 4、.如图2-2-8所示，一个小物体A 放在斜面B 上，B 放于光滑的水平地面上，现用水平恒力F 推B 使A 和B 相对静止一起通过一段路程，在这个过程中，以下哪些力有可能作正功A ．A 受的重力B ．B 受的摩擦力C ．A 受的支持力D ．B 受的压力5、．如图2-2-9所示，A 、B 两物体叠放在一起，用一不可伸长的水平细绳子把A 系于左边的墙上，B 在拉力F 作用下向右匀速运动，在这过程中，A 、B 间的摩擦力的做功情况是（）A 、对A 、B 都做负功 B 、对A 不做功，对B 做负功C 、对A 做正功，对B 做负功D 、对A 、B 都不做功 ABF2-2-92-2-16、.粗糙水平面上，用绳子系一小球做半径为R 的圆周运动，小球质量为m ，与桌面间的动摩擦因数为μ,则小球经过1／4圆周的时间内 ()A.绳子的拉力对球不做功B.绳子的拉力对球做功πRF ／2C.重力和支持力不做功D.摩擦力对物体做功μmgRπ／2 7、.如图2-2-10，一根绳子绕过高4m 的滑轮（大小、摩擦均不计），绳的一端拴一质量为10kg 的物体，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住．若人拉住绳子前进3m ，使物体匀速上升，则人拉绳所做的功为（）A ．500JB ．300JC ．100JD ．50J8、. 如图2-2-11所示，用50 N 的力拉一个质量为10kg 的物体在水平地面上前进，若物体前进了10m ，拉力F 做的功W1=________J ，重力G 做的功W2=________J.如果物体与水平面间动摩擦因数μ=0.1，物体克服阻力做功W3=________J.2(sin 370.6,cos370.8,10/)g m s ︒=︒=取9、.如图2-2-12所示，物体A 的质量为2kg ，置于光滑的水平面上，水平拉力2N ，不计绳子与滑轮的摩擦和滑轮的质量，物体A 获得的加速度a=________m/s2，在物体A 移动0.4m 的过程中，拉力F 做功________J.10、.静止在光滑水平面上质量为1kg 的物体，受到图2-2-13所示水平变力的作用，则在这2s 内力F 共对物体做了多少功?三、提高练习（2、3、5、6多选）1．如图所示，一物体分别沿AO 、BO 轨道由静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为W1和W2，则 ( )A ．W 1>W 2B ．W 1＝W 2C ．W 1<W 2D ．无法比较2．如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是 ( )A ．始终不做功B ．先做负功后做正功C ．先做正功后不做功D ．先做负功后不做功3．质量为m 的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示．从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff ，则 ( )A ．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m v1t1B ．t1～t2时间内，汽车的功率等于()m v1t1＋Ff v1C ．汽车运动的最大速度v2＝()mv1Fft1＋1v1 D ．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于v1＋v224．质量为m 的汽车，启动后发动机以额定功率P 沿水平道路行驶，经过一段时间后将以速度v 匀速行驶，若行驶中受到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为v/3时，汽车的加速度大小为( )A ．3P/mvB ．2P/mvC ．P/mvD ．05．一物块放在水平面上，在水平拉力F 作用下做直线运动，运动的v －t 图象如图(甲)所示，则有关该力F 的功率P －t 图象可能是图(乙)中的 ( )2-2-132-2-112-2-12FA6．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间的图象如图所示。

大学物理2-3功动能动能定理

§2-3 功动能动能定理
一、功的概念
1.恒力的功
等于恒力在位移上的投影与位移的乘积。 F
F
A Fr cos F r
明确几点

r
f静
（1）功是标量，有正负之分
（2）作功与参照系有关
2.变力的功
物体在变力的作用下从a运动到b。
a
怎样计算这个力的功呢？采用微元分割法
当物体前端在s处停止时，摩擦力做的功为 L m s A F d x f r d x gx d x mg d x 0 L L L L mg ( s L) mg ( s )
2 2
再由动能定理得
即得
L 1 2 mg ( s ) 0 mv0 2 2 L v0 2 g ( s ) 2
2

l G x
所得结果相同，而现在的解法无疑大为简便。
x
B

例题2-11 传送机通过滑道将长为L，质量为m的柔软匀质物体以初速v0向右送上水平台面，物体前端在台面上滑动 S距离后停下来（如图）。已知滑道上的磨擦可不计，物与台面间的摩擦系数为 μ ，而且 S>L ，试计算物体的初速度v0。
动能定理:合外力对质点所做的功等于质点动能的增量。
Aab Ekb Eka Ek
几点注意： a. 合力做正功时，质点动能增大；反之，质点动能减小。 b.动能的量值与参考系有关。
c.动能定理只适用于惯性系。
d. 功是一个过程量，而动能是一个状态量，它们之间仅仅是一个等量关系。
例题2-9 装有货物的木箱，重G＝980N，要把它运上汽车。现将长 l ＝ 3m 的木板搁在汽车后部，构成一斜面，然后把木箱沿斜面拉上汽车。斜面与地面成30o角，木箱与斜面间的滑动摩擦系数 =0.20 ，绳的拉力与斜面成10o角，大小为700N，如图所示。

动能与功率功率定义与动能的关系

动能与功率功率定义与动能的关系动能与功率：功率定义与动能的关系动能和功率是物理学中重要的概念，它们在描述物体运动和能量转化过程中起着关键的作用。

本文将探讨功率的定义以及功率与动能之间的关系。

一、功率的定义在物理学中，功率表示单位时间内所做的功。

它可以用以下公式表示：功率（P）= 功（W）/ 时间（t）功率的单位通常用瓦特（W）表示，1瓦特等于1焦耳/秒。

功率的大小取决于物体所做的功以及所花费的时间。

二、动能与功率的关系动能是描述物体运动能力的物理量，它与物体的质量和速度有关。

动能可以表示为：动能（K）= 1/2 ×质量（m）×速度（v）²在物理学中，动能定理告诉我们，物体的动能等于它所做的功。

功率与动能的关系可以通过动能定理进行推导。

假设物体在一段时间内由初速度v₁加速到末速度v₂，所做的总功为W。

根据动能定理，我们可以得到下列方程：W = K₂ - K₁ = 1/2 × m × v₂² - 1/2 × m × v₁²假设这段时间为Δt，根据功率的定义，我们可以写出功率的表达式：P = W / Δt将动能定理的方程代入功率的表达式，得到：P = (1/2 × m × v₂² - 1/2 × m × v₁²) / Δt进一步整理可得：P = (1/2 × m × (v₂² - v₁²)) / Δt= 1/2 × m × ((v₂ + v₁) × (v₂ - v₁)) / Δt根据平均速度的定义，我们有：(v₂ + v₁) / 2 = Δx / Δt其中Δx是物体在Δt时间内所移动的距离。

将上述式子代入功率的表达式，可以得到：P = 1/2 × m × ((Δx / Δt) × (v₂ - v₁))= m × ((Δx / Δt) × (v₂ - v₁) / 2)由上述推导可以看出，功率可以表示为质量与速度变化的乘积再除以2。

动能定理与功的概念

动能定理与功的概念动能定理和功是物理学中非常重要的概念，它们描述了物体运动和相互作用的关系。

本文将介绍动能定理和功的定义、公式及应用。

一、动能定理的概念及公式动能定理是描述物体动能变化与做功之间的关系的定理。

它表明，当一个物体受到外力的作用时，它的动能将会发生变化，而这个变化等于所受的功。

动能表示物体由于运动而具有的能量，通常用K表示。

当物体的质量为m，速度为v时，它的动能可以用以下公式计算：K = (1/2)mv^2其中，K表示动能，m表示质量，v表示速度。

假设物体在某个时间段内受到了合外力F的作用，根据牛顿第二定律F = ma，我们可以推导出动能定理的公式：W = F•d = m•a•d = m•(dv/dt)•d = m•v•(dv/dt)•dt = m•v•dv其中，W表示物体所受的外力作功，F表示力，d表示位移，a表示加速度，v表示速度，t表示时间。

根据动能定理，W即为物体动能的变化量，因此我们可以得到：W = K2 - K1 = (1/2)m(v2^2 - v1^2)其中，K1和K2分别代表物体在某一时刻和另一时刻的动能。

二、功的概念及公式功是力在物体上所做的功或能量转移的度量。

它描述了力对物体进行的能量转化。

假设物体在某段位移d内受到了力F的作用，那么此时所做的功可以表示为：W = F•d•cosθ其中，W表示所做的功，F表示力，d表示位移，θ表示力和位移的夹角。

如果力和位移方向相同，夹角为0度，此时所做的功为最大值；如果力和位移方向相互垂直，夹角为90度，此时所做的功为0；如果力和位移方向相反，夹角为180度，此时所做的功为最小值。

如果物体受到多个力的作用，总功等于每个力所做的功之和。

三、动能定理与功的应用动能定理和功的概念和公式在物理学中有广泛的应用。

1. 动能定理的应用动能定理可以用于解释物体的运动状态。

通过计算物体所受的外力作功，可以确定物体的动能变化。

当物体受到正向的外力作用时，其动能将增加；当物体受到负向的外力作用时，其动能将减小。

动能定理与功的概念

动能定理与功的概念在物理学中，动能定理和功是两个重要概念，它们对于研究物体运动和能量转化过程具有重要意义。

本文将介绍动能定理和功的概念以及它们之间的关系，以帮助读者更好地理解这些概念。

一、动能定理的概念动能定理是描述物体运动的基本原理之一，它表明物体的动能与所受外力做功的量之间存在着一种对应关系。

动能定理可以用数学方式表达为：物体的动能变化等于作用在物体上的合外力所做的功。

根据动能定理的描述，当一个物体受到外力的作用时，如果外力对物体做正功（即使物体的动能增加），那么物体的动能将增加；反之，如果外力对物体做负功（即使物体的动能减少），那么物体的动能将减少。

二、功的概念功是物理学中描述能量转化过程的概念，它表示力对物体所做的功。

在牛顿力学中，功可以定义为力和物体位移的乘积。

假设一个物体受到力F的作用，并沿着力的方向移动了一段位移s，那么力对物体所做的功W可以表示为：功=力 ×位移× cosθ其中，θ表示力和位移之间的夹角。

如果力的方向与位移方向相同，夹角为0°，那么功为正值，表示力对物体做正功；如果力的方向与位移方向相反，夹角为180°，那么功为负值，表示力对物体做负功。

三、动能定理与功的关系动能定理和功之间存在着紧密的关系。

根据动能定理的表达式，物体的动能变化等于作用在物体上的合外力所做的功。

这就意味着，在一个力对物体做功时，物体的动能将发生改变。

具体来说，如果一个物体受到的合外力对其做正功，那么物体的动能将增加，反之，如果合外力对物体做负功，物体的动能将减少。

根据功的定义，正功表示能量转化为物体的动能，而负功表示物体的动能被转化为其他形式的能量。

可以通过一个实例来更好地理解动能定理与功的关系。

假设有一个小球以一定速度向右运动，在运动过程中受到一个恒定的水平力F，小球在位移过程中克服了力F，并且与力F方向相同。

根据功的定义，这个力对小球所做的功为正值，表示力将能量转化为小球的动能。

动能定理与功的计算与应用

动能定理与功的计算与应用动能定理是物理学中的重要定律之一，它描述了物体的动能和物体所受到的外力之间的关系。

在本文中，我们将探讨动能定理的概念以及它在计算功与应用中的使用。

一、动能定理的概念动能定理指出，物体的动能变化等于物体所受外力所做的功。

动能是物体由于其运动速度而具有的能量，通常用K表示。

外力对物体所做的功是指该力在物体运动方向上的分量与物体位移的乘积。

二、功的计算公式根据动能定理，我们可以计算物体所受的功。

如果物体的质量为m，初速度为v1，末速度为v2，则动能的变化为：ΔK = (1/2)mv2^2 - (1/2)mv1^2三、功的应用功的计算与应用在物理学和工程学中具有重要意义。

下面，我们将介绍一些关于功的计算和实际应用的例子。

1. 功率计算功率是指单位时间内所做的功，通常用P表示。

功率的计算公式为：P = W/t其中，W为物体所做的功，t为所用的时间。

功率的单位为瓦特（W）。

2. 汽车制动距离的计算当汽车制动时，制动力会减小车辆的速度。

根据动能定理和功的计算公式，我们可以计算汽车制动距离。

假设汽车质量为m，初始速度为v1，末速度为v2，制动力的大小为F，则制动距离的计算公式为：s = (v1^2 - v2^2) / (2F)3. 弹簧势能的计算弹簧势能是弹性势能的一种形式，它是由于弹簧的形变而产生的能量。

根据动能定理，我们可以计算弹簧势能。

若弹簧的劲度系数为k，形变量为x，则弹簧势能的计算公式为：PE = (1/2)kx^2四、总结动能定理在物理学和工程学中具有广泛的应用。

通过理解动能定理的概念，我们可以计算物体所受的功，进一步应用于相关问题的解决。

同时，掌握功的计算公式和应用方法，能够帮助我们更好地理解物体运动以及与之相关的能量转化和能量守恒的原理。

总之，动能定理与功的计算与应用是物理学中重要的概念和工具，它们可以帮助我们理解和分析物体的运动以及与之相关的能量转化过程。

通过合理地运用动能定理和功的计算公式，我们能够更好地解决实际问题，提高我们对物理学的理解。

动能定理与功

动能定理与功动能定理是物理学中的重要定律之一，它描述了物体的运动状态与所受力之间的关系。

功则是描述力对物体所做的作用，是动能定理的重要应用之一。

本文将介绍动能定理的基本概念和公式，并探讨了功的计算方法和实际应用。

一、动能定理动能定理是牛顿力学的基本原理之一，它表明了一个物体的动能变化量等于其所受的合外力对其所做功的总和。

动能定理可以用以下公式表示：K2 - K1 = W其中，K1和K2分别表示物体在起始状态和结束状态下的动能，W 表示力所做的功。

动能是描述物体运动状态的物理量，它与物体的质量和速度有关。

动能定理表明，一个物体的动能的增加量等于所受合外力所做的功。

如果没有外力对物体所做功，则物体的动能保持不变。

二、功的计算方法功是描述力对物体所做的作用的物理量，它与力的大小和物体的位移有关。

当物体受到的力与物体的位移方向相同时，力对物体所做的功是正值；当力与位移方向相反时，力对物体所做的功是负值。

计算功的公式为：W = F·s其中，W表示所做的功，F表示力的大小，s表示物体的位移。

在公式中，力和位移的乘积表示了力对物体做功的效果。

可以通过力与位移的夹角来判断功是正值还是负值，当夹角为0°时，表示力和位移方向相同，功为正值；当夹角为180°时，表示力和位移方向相反，功为负值。

三、功的应用功在物理学中具有广泛的应用，特别是在能量转换和机械工作方面。

以下是一些常见的功的应用：1. 功与能量转换：根据动能定理，力所做的功等于物体动能的增量。

根据这一原理，我们可以计算出物体从一个状态到另一个状态下的动能的变化量。

功与能量转换的概念在工程学和物理学中有着广泛的应用，例如在机械领域中，我们可以通过计算所做的功来确定机械系统的效率。

2. 功与机械工作：在机械工作中，力对物体所做的功可以用于推动机械系统的运动。

例如，当我们使用杠杆或者齿轮来提供力时，所做的功可以用于推动机械零件的运动。

物理学中的动能定理与功率

物理学中的动能定理与功率物理学是研究自然界物质运动和相互作用的一门科学。

其中，动能定理和功率是研究物体在运动中所表现出的特性和能量转化的重要概念。

本文将就动能定理和功率这两个概念进行阐述和讨论。

一、动能定理动能定理是描述物体动能与所受力之间关系的基本原理。

简单来说，动能定理指出物体的运动状态与所受力之间存在一种相互关系。

具体而言，它表明当物体受到外力作用时，物体的动能会发生变化。

动能定义为物体所具有的运动能力，它与物体的质量和速度相关。

动能定理可以用公式表示为：动能的变化等于所受力对物体所做的功。

即∆KE = W，其中∆KE表示动能的变化量，W表示力对物体所做的功。

动能定理可以从牛顿第二定律推导出来。

根据牛顿第二定律，物体的加速度与物体所受力成正比，反比于物体的质量。

而物体的加速度又与速度的变化量有关。

根据这个推理，可以得出物体速度的变化量与所受力成正比。

根据定义，物体动能等于1/2×质量×速度的平方。

而速度的变化量等于加速度乘以时间，速度的平方变化量等于速度的变化量乘以2乘以初始速度加上速度的平方。

综合以上推导，可以得出动能定理的表达式：∆KE = (1/2mv^2)^2 - (1/2mu^2)^2 = ∆(1/2×m×v^2) = F×s。

其中v表示物体的末速度，u表示物体的初速度，m表示物体的质量，F表示物体所受的合力，s表示物体的位移。

动能定理的实际应用十分广泛。

在工程中，通过利用动能定理可以计算物体在不同速度下的动能变化量，从而评估其质量和速度对于动能的影响。

在机械工程中，通过动能定理可以推导出机械传动中的能量转化关系，并对机械系统的性能进行分析。

二、功率功率是描述物体或者系统能量转化速率的物理量。

简单来说，功率表示单位时间内所做的功。

功率的单位是瓦特，记作W，常用符号是P。

功率可以用公式表示为功除以时间。

即P = W/t。

其中W表示所做的功，t表示所花费的时间。

动能定理动能与功的关系

动能定理动能与功的关系
动能定理是描述物体运动中动能与外力做功之间的关系的定理。

动
能是物体运动过程中具有的能量，可用公式K=1/2mv^2表示，其中m
为物体的质量，v为物体的速度。

功是一种物理量，表示力在物体上的作用效果，可用公式W=Fs表示，其中W为功，F为力的大小，s为力的作用方向上的位移。

动能定理表明，当外力对物体做功时，物体的动能会发生变化，他
们之间的关系可以用以下公式表示：
ΔK = W
其中，ΔK表示动能的变化量，W表示做功。

由此可见，动能定理将动能的变化量直接与外力对物体做的功联系
起来。

如果外力对物体做正功（即物体受到的作用力与物体运动方向
相同），物体的动能将增加；如果外力对物体做负功（即物体受到的
作用力与物体运动方向相反），物体的动能将减少。

此外，动能定理还可以用于推导其他与动能和功相关的物理公式。

例如，当物体从静止开始沿直线运动时，根据动能定理可得到以下公式：
K = W
其中，K为物体的动能，W为外力对物体所做的功。

这个公式表明，物体的动能等于外力对物体所做的功。

在实际应用中，动能定理在许多领域都有重要的应用。

例如，在机械工程中，通过对动能定理的使用，可以计算机械设备在工作过程中所需的能量；在运动学中，动能定理可用于分析物体的运动轨迹。

总结而言，动能定理揭示了动能与外力做功之间的紧密关系，通过该定理可以确定物体运动中的能量转化情况。

在实际应用中，动能定理在多个领域都起到重要作用，进一步丰富了我们对物体运动规律和能量转化的认识。

功率的所有公式

功率的所有公式功率是物理学中的一个重要概念，它表示单位时间内的能量转移速率。

功率的公式有很多种，下面我们来详细介绍一下：1.功率的定义公式：功率的定义公式为P=W/t，在这个公式中，P 表示功率，W表示所做的功，t表示所用的时间。

这个公式意味着，功率越大，所做的功就越多，所用的时间也就越短。

2.功率的功公式：功率的功公式为P=Fv，其中P表示功率，F表示施力，v表示速度。

这个公式表明，功率与施力和速度有关系，施力越大、速度越快，功率就越大。

3.动能定理公式：动能定理公式为W=ΔK=K2-K1，其中W表示所做的功，ΔK表示速度从K1到K2变化的动能差。

这个公式表明，所做的功等于动能的变化量，也就是说，功率与速度和质量有关系。

4.牛顿第二定律公式：牛顿第二定律公式为F=ma，其中F表示施力，m表示物体的质量，a表示加速度。

根据牛顿第二定律公式，可以推得功率的公式为P=Fv=ma×v。

功率与质量、加速度和速度有关系。

5.电功率公式：电功率公式为P=VI，其中P表示电功率，V表示电压，I表示电流。

这个公式表明，电功率与电压和电流有关系，电压越高、电流越大，电功率就越大。

6.热功率公式：热功率公式为P=Q/t，其中P表示热功率，Q表示传递的热量，t表示所用的时间。

这个公式表明，热功率与传递的热量和时间有关系，传递的热量越多、时间越短，热功率就越大。

7.机械式功率公式：机械式功率公式为P=Tω，其中P表示机械式功率，T表示扭矩，ω表示角速度。

这个公式表明，机械式功率与扭矩和角速度有关系，扭矩越大、角速度越快，机械式功率就越大。

8.光功率公式：光功率公式为P=E/t，其中P表示光功率，E表示辐射能量，t表示时间。

这个公式表明，光功率与辐射能量和时间有关系，辐射能量越大、时间越短，光功率就越大。

总结一下，功率的公式有很多种，但是它们都能够描述单位时间内的能量转移速率。

在应用中，我们可以根据实际情况选择合适的公式，计算出功率的值，从而更好地理解和应用功率这个物理概念。

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