高三物理功和能
高三物理功和能知识点
高三物理功和能知识点物理学中的功和能是非常基础且重要的概念,它们在日常生活和学习中都有广泛的应用。
本文将对高三物理中的功和能进行详细的讲解和总结。
一、功的概念和计算公式功是力在物体上的作用产生的效果,通俗地说就是干活做功。
功的计算公式为:W = F·cosθ·s,其中W表示功,F表示作用力,θ表示作用力与物体位移的夹角,s表示物体的位移。
二、功的单位和大小功的单位是焦耳(J),1焦耳等于1牛顿·米(N·m)。
功的大小和作用力、位移以及夹角的大小有关,当作用力和物体位移在同一方向时,功的大小为正值;当作用力和物体位移在反方向时,功的大小为负值;当作用力垂直于物体位移时,功的大小为0。
三、功的应用举例1. 抬起书包:当我们用力抬起书包的时候,我们对书包做了正功,因为力和位移在同一方向。
2. 放下书包:当我们放下书包的时候,力和位移方向相反,所以我们对书包做了负功。
3. 推动自行车:当我们骑自行车的时候,踩踏脚踏板施加力,使自行车沿着道路前进,这时我们对自行车做了正功。
四、能的概念和分类能是物体或系统所具有的产生其他物理量变化的能力,它包括动能、势能和内能三种形式。
1. 动能:物体由于运动而具有的能量,用K表示。
动能的计算公式为:K = 1/2·m·v²,其中m表示物体的质量,v表示物体的速度。
2. 势能:物体由于位置而具有的能量,常见的有重力势能、弹性势能和化学势能等。
3. 内能:物体内部分子之间的相互作用能,包括分子运动的动能和相互之间的势能等。
五、动能和势能的转化动能和势能之间可以相互转化,守恒的总能量仍然保持不变。
例如,当一个物体从高处下落时,它的重力势能逐渐转化为动能;当一个弹簧被压缩时,外界对弹簧做功,将机械能转化为弹性势能。
六、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的重要定律之一,它表明在一个孤立系统中,能量的总量在任何时间内都保持不变。
功和能物理高中知识点
功和能物理高中知识点功和能物理高中知识点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.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)}11.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)}12.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)}13.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2物理答题注意事项在读题时不仅要注意那些给出具体数字或字母的显性条件,更要抓住另外一些叙述性的语言,特别是一些关键词语。
所谓关键词语,指的是题目中提出的一些限制性语言,它们或是对题目中所涉及的物理变化的描述,或是对变化过程的界定等。
高三物理 功和能 知识精讲
高三物理功和能知识精讲力:瞬时效应→产生加速度,改变物体运动状态a对空间的效果→=⋅W F S,改变物体的能量对时间的效果→=⋅I F t,改变物体的动量一. 功:(1)定义:恒力对物体所做的功等于物体的位移大小和力的大小与位移夹角的余弦三者乘积。
W F S F S F S=⋅=⋅=⋅⋅c o s c o s c o sαααh m g h mg S=⋅⋅sinα(2)功是标量,单位是焦耳。
功的正负,不表示方向,表示功的不同效应。
(3)功的正负判定:a.根据力与位移的夹角当时,力不做功时,力做正功时,力做负功ααα=≤<<≤9009090180b. 根据力和即时速度方向夹角情况判定ααα=≤<<≤9009090180不做功力做正功力做负功(4)力做功,与物体的m大小和外力的大小没有关系。
F F S⋅⋅⋅,对物体,作用下位移考虑到时间极短时间间隔内,常用于判定曲线运动时,变力做功。
4. 功是能量转化的量度:从能量角度来讲,正功和负功表示的是能量转化的方向正功表示物体的能量输入。
负功表示物体的能量输出。
总功的正负实际上反映做功过程动能的增加或减少。
5. 功的计算:(1)恒力计算:W F S=⋅cosα(2)一段时间的功的计算W pt=(3)能量转化类功的计算:A. 利用动能定理,来求变力功∑∆=W E k比如计算人抛出石块做功B. 利用F S-图像计算功,阴影的面积在数值上等于力在位移S上做的功,其大小可以由平面几何知识求解。
S1. 如图1所示,在倾角为θ的斜面上有一质量为m的物体,一直与斜面保持相对静止。
(1)若物体随斜面水平匀速移动了位移s,则斜面对物体做了多少功?(2)若物体随斜面以加速度a移动了位移s,则斜面对物体做了多少功?图1分析与解答:求斜面对物体所做的功,即斜面对物体的作用力所做的功。
在题述的两种情况下,斜面对物体的作用力分别如图2中的甲、乙所示,因为物体的位移方向是水平的,故在两种情况中重力mg均不做功。
(完整版)高三物理专题---功和能,含答案解析
高三物理“功和能的关系”知识定位在高中物理学习过程中,既要学习到普遍适用的守恒定律——能量守恒定律,又要学习到条件限制下的守恒定律——机械能守恒定律。
学生掌握守恒定律的困难在于:对于能量守恒定律,分析不清楚哪些能量发生了相互转化,即哪几种能量之和守恒;而对于机械能守恒定律,又不能正确的分析何时守恒,何时不守恒。
在整个高中物理学习过程中,很多同学一直错误的认为功与能是一回事,甚至可以互相代换,其实功是功,能是能,功和能是两个不同的概念,对二者的关系应把握为:功是能量转化的量度。
知识梳理1、做功的过程是能量转化的过程,功是能的转化的量度。
2、能量守恒和转化定律是自然界最基本的定律之一。
而在不同形式的能量发生相互转化的过程中,功扮演着重要的角色。
本章的主要定理、定律都是由这个基本原理出发而得到的。
需要强调的是:功是一种过程量,它和一段位移(一段时间)相对应;而能是一种状态量,它个一个时刻相对应。
两者的单位是相同的(都是J),但不能说功就是能,也不能说“功变成了能”。
3、复习本章时的一个重要课题是要研究功和能的关系,尤其是功和机械能的关系。
突出:“功是能量转化的量度”这一基本概念。
⑴物体动能的增量由外力做的总功来量度:W外=ΔE k,这就是动能定理。
⑵物体重力势能的增量由重力做的功来量度:W G= -ΔE P,这就是势能定理。
⑶物体机械能的增量由重力以外的其他力做的功来量度:W其=ΔE机,(W其表示除重力以外的其它力做的功),这就是机械能定理。
⑷当W其=0时,说明只有重力做功,所以系统的机械能守恒。
⑸一对互为作用力反作用力的摩擦力做的总功,用来量度该过程系统由于摩擦而减小的机械能,也就是系统增加的内能。
f d=Q(d为这两个物体间相对移动的路程)。
例题精讲1【题目】如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上。
其正上方A位置有一只小球。
小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零。
高考物理功和能
h=0.2m
又解: (1) 设B 落地时A、B 的速度为v,根据机械能守恒定律
系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量:
mBgh-mAghsinθ=1/2(mA+mB)v2 得出 v=1 m/s
(2) 设B 落地后A 沿斜面向上运动的最大位移为S, 对A应用机械能守恒定律:
mAg S sinθ= 1/2 mAv2
对A: T-mgsin 30° =ma ∴a=0.25g=2.5m/s2 v2=2ah ∴ v=1m/s
(2)B 落地后,对A 物体,用机械能守恒定律
-mgSsin 30° = 0 - 1/2mv2 ∴ S=0.1m A 沿斜面上升的最大位移为0.3m.
A
B
(3)ΔE=1/2mvB2=0.5J
θ=30°
由此得 S=0.1m
∴A 沿斜面运动的最大位移为 SA=h+S=0.2+0.1=0.3 m (3) 从释放A、B到A、B均停止运动,系统机械能的损失E为 初态机械能E1与末态机械能E2之差:
E=E1-E2=mBgh-mAgSAsin30°=0.5J
Байду номын сангаас
例八.一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水,井 的侧面和底部是密闭和.在井中固定地插着一根两端开 口的薄壁圆管,管和井共轴,管下端未触及井底,在 圆管内有一不漏气的活塞,它可沿圆管上下滑动.开始 时,管内外水面相齐,且活塞恰好接触水面,如图所 示,现有卷场机通过绳子对活 塞施加一个向上的力F,使活塞缓慢向 上移动.已知管筒半径r=0.100m,井的 F 半径R=2r,水的密度=1.00×103kg/m3, 大气压p0=1.00×105Pa.求活塞上升 H=9.00m的过程中拉力F所做的功. (井和管在水面以上及水面以下的 部分都足够长.不计活塞质量,不计 摩擦,重力加速度g=10m/s2.)
高三物理功和能
A .物体向右滑动的距离可以达到12.5cm
B .物体向右滑动的距离一定小于12.5cm C. 物体回到O点时速度最大
m O
P
D. 物体到达最右端时动能为0,系统机械能不为0 解见下页
解: 假设弹簧的弹性势能EP=1.0J全部用来克服摩擦做功:
EP=μmgs,
则 s=0.125m>0.10m , 可见物体已到达平衡位置O点右侧,弹簧被压缩, 具有弹性势能,系统机械能不为0, 不可能全部用来克服摩擦做功,所以s<12.5cm。
025.上海市黄浦区08年1月期终测评卷16
16.如图所示,摆球原来处于它的平衡位置O点, 后来摆球在水平恒力F的作用下,沿着圆弧运动。摆 球经过P点时,它所受的切向合外力恰好为零,这时 撤去拉力F,则 ( A B C )
A.撤除F后,摆球的最大偏角大于图示的θ B.摆线的拉力对摆球不做功 C.摆球从O到P的重力势能增量 小于F对摆球做的功 D.从O到P摆球重力势能的增量 等于F对摆球做的功 F P θ
⑺克服一对滑动摩擦力所做的净功等于机械能的减少 ΔE = fΔS ( ΔS 为相对滑动的距离) ⑻ 克服安培力所做的功等于感应电能的增加
025.上海市黄浦区08年1月期终测评卷4
4.“神舟号”返回舱利用降落伞系统和缓冲发 动机进一步降低着陆阶段的下降速度。为防止地面 气流通过降落伞拖动已着陆的返回舱,在着陆前几 秒钟,必须自动割断伞绳,使返回舱在缓冲发动机
解: 设动摩擦因数为μ,从A→B,由能量关系得: mgh= μmgcosθ×h/sinθ+1/2 mvB2 vB2 =2gh(1- μcotθ)
可见θ大, vB也大, A对.
设最后停在C点,BC =S2 ,从A→B→C,由能量关系得: mgh= μmgcosθ×h/sinθ+μmgS2 即 mgh= μmg(S1+S2 )= μmgS ∴ S = h /μ A h 总的水平位移与路径无关,两者水平位移相等都停在C点.
物理学中的功和能
物理学中的功和能物理学中的功和能是两个基本而重要的概念,它们在研究和描述物体运动和变化过程中起着关键的作用。
下面将详细介绍功和能的定义、性质以及它们在物理学中的应用。
一、功的定义和性质1.1 定义:在物理学中,功是描述力对物体所做的作用的量。
当一个力作用于物体上并使其发生位移时,力对物体所做的功可以用以下公式表示:功(W)=力(F) ×位移(d)× cosΘ其中,Θ是力F和位移d的夹角。
1.2 性质:(1)功是标量量,没有方向性;(2)功的单位是焦耳(J);(3)功可以为正、负和零,正表示力的方向与位移方向一致,负表示相反,零表示力和位移垂直。
二、能的定义和性质2.1 定义:能是物体所具有的做功能力的量度。
在物理学中,能分为两种基本形式:动能和势能。
2.2 动能:当物体以一定速度运动时,它具有的能力称为动能(KE)。
动能可以用以下公式表示:动能(KE)=(1/2)×质量(m)×速度^2(v^2)其中,质量m是物体的质量,速度v是物体运动的速度。
2.3 势能:物体所具有的由于位置或状态而带来的能力称为势能(PE)。
势能可以分为重力势能、弹性势能等。
重力势能的计算公式如下:重力势能(PE)= 质量(m)×重力加速度(g)×高度(h)其中,质量m是物体的质量,重力加速度g是地球上的重力加速度,高度h是物体相对于参考点的高度。
2.4 性质:(1)能是标量量,没有方向性;(2)能的单位是焦耳(J);(3)能可以相互转换,例如,动能可以转化为势能,势能可以转化为动能。
三、功与能的关系功和能有密切的关系,它们之间可以相互转换。
根据能的定义,能是做功的能力,而功是物体所具有的能的表现形式。
根据能的性质,功可以转化为能,能也可以转化为功。
3.1 动能和功的关系:当一个力对物体做功时,该物体产生了位移,并具有了动能。
根据功的定义,可以将动能表达为做功的形式:动能(KE)= 功(W)3.2 势能和功的关系:势能是位置和状态相关的能量。
高中物理功和能的关系题详解
高中物理功和能的关系题详解在高中物理学习中,功和能是非常重要的概念。
理解功和能的关系对于解题和理解物理现象至关重要。
本文将详细解析功和能的关系题,并给出一些具体的例子来说明考点和解题技巧。
一、功和能的基本概念在物理学中,功指的是力对物体作用所做的功,可以用公式表示为W = F·s·cosθ,其中W表示功,F表示力,s表示力的作用距离,θ表示力的方向与物体运动方向之间的夹角。
能指的是物体具有的做功能力,可以用公式表示为E = mgh,其中E表示能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
二、功和能的关系题的解题思路1. 题目类型一:已知力和距离,求功这类题目要求根据已知的力和距离计算功。
解题时,首先要确定力的大小和方向,然后根据公式W = F·s·cosθ计算功。
例如,已知一个物体受到的力为10N,力的方向与物体运动方向成60度夹角,物体的位移为5m,求物体所受到的功。
解题时,根据公式计算得到W = 10N × 5m × cos60° = 25J,所以物体所受到的功为25焦耳。
2. 题目类型二:已知功和距离,求力的大小这类题目要求根据已知的功和距离计算力的大小。
解题时,首先要确定力的方向,然后根据公式W = F·s·cosθ解方程求解力的大小。
例如,一个物体所受到的功为20J,力的方向与物体运动方向成30度夹角,物体的位移为10m,求力的大小。
解题时,根据公式W = F·s·cosθ,代入已知量,得到20J = F × 10m × cos30°,解方程可得F ≈ 11.55N,所以力的大小约为11.55牛顿。
3. 题目类型三:已知功和力,求距离这类题目要求根据已知的功和力计算距离。
解题时,首先要确定力的方向,然后根据公式W = F·s·cosθ解方程求解距离。
掌握物理中的功和能
掌握物理中的功和能物理中的功和能是非常重要的概念,在学习物理知识时必须掌握。
在本文中,我将详细介绍功和能的概念、公式以及其在实际应用中的意义。
一、功和能的概念在物理学中,功和能是描述物体运动和相互作用的重要概念。
功是力在物体上所做的功或者是物体从一个状态转变到另一个状态所做的功。
而能则是物体由于位置或者状态而具有的做功的能力。
两者的单位均为焦耳(J)。
二、功的公式及计算方法功由力和移动路径进行计算,可以使用以下公式来计算功:功(W)=力(F) ×路径(d) × cos θ,其中,θ为力和路径之间的夹角。
三、能的类型能可以分为五种不同的类型:机械能、热能、电能、化学能和辐射能。
机械能包括动能和势能,它们分别与物体的速度和位置相关。
热能是物体内部微观粒子之间的热运动所带来的能量。
电能指的是电荷之间由于位置而具有的能量。
化学能是化学反应中由于电子重新排列而产生的能量。
辐射能是指由光、热、电磁波等形式传输的能量。
四、能的转化和守恒能可以相互转化,能的转化主要包括能的转化、能的形式转化以及能的守恒。
例如,当物体从高处自由下落时,其势能转化为动能;在物体静止时,其动能为零,而势能最大。
能的守恒是指在一个封闭系统中,能的总量保持不变。
这个原则对于解决各种物理问题非常重要。
五、功和能的实际应用功和能的概念在生活中有许多实际应用。
例如,在日常使用的电子设备中,电能转化为其他形式的能量,如:光、音、热能等。
在汽车的行驶过程中,化学能转化为机械能,使车辆得以运动。
此外,对于建筑物的设计和工程施工,掌握功和能的概念是非常重要的。
六、总结功和能是物理学中必须掌握的核心概念之一。
本文详细介绍了功和能的概念、计算方法、能的类型以及能的转化和守恒。
同时强调了功和能在实际应用中的重要性。
了解和掌握这些知识,有助于我们更好地理解物理现象和解决实际问题。
通过本文的阐述,相信读者对物理中的功和能有了更加深入的理解。
【高中物理】功能关系:功和能的关系详细总结
【高中物理】功能关系:功和能的关系详细总结功能关系:功和能的关系:功是能量转化的量度。
有两层含义:(1)做功的过程就是能量转化的过程,(2)做功的多少决定了能转化的数量,即:功是能量转化的量度强调:功是一种过程量,它和一段位移(一段时间)相对应;而能是一种状态量,它与一个时刻相对应。
两者的单位是相同的(都是j),但不能说功就是能,也不能说“功变成了能”。
做功的过程就是物体能量的转化过程。
完成了多少工作,改变了多少能量。
功是能量转换的量度。
(1)动能定理加上外力对物体所做的总功等于物体动能的增量。
也就是说,(2)与势能有关的力所做的功导致了与势能有关的势能的变化。
重力做功,重力势能减小;当重力做负功时,重力势能增加。
重力对物体所做的功等于物体重力势能增量的负值。
即WG=ep1-ep2=-δEP弹簧做正功,弹性势能降低;当弹性力做负功时,弹性势能增加。
弹性力对物体所做的功等于物体弹性势能增量的负值。
也就是说,w弹性力=ep1-ep2=-δEP分子力分子力对分子所做的功=分子势能增量的负电场力,电场力做正功,电势减小;当电场力做负功时,势能增加。
注:电荷正负方向上的电场力和电荷移动方向所做的功=电荷电势增量的负值(3)机械能变化的原因:除重力(弹簧力)外的其他力对物体所做的功=当物体上除重力(或弹簧力)以外的力所做的功为零时,物体机械能的增量,即WF=e2-e1=δe,即机械能守恒(4)机械能守恒定律。
在只有重力和弹簧力做功的物体系统中,动能和势能可以相互转换,但机械能的总量保持不变。
即Ek2+EP2=EK1+EP1,或δek=-δEP(5)静摩擦所做功的特征(1)静摩擦可以做正功、负功或无功;(2)在静摩擦做功的过程中,只有机械能相互传递,而机械能与其他形式的能量之间没有转换。
静摩擦只起传递机械能的作用;(3)在相互摩擦系统中,一对静摩擦力对系统所做的功之和总是等于零。
(6)滑动摩擦力所做的功的特点是“摩擦产生的热量”(1)滑动摩擦力可以做正功、负功或无功=滑动摩擦力与物体之间相对距离的乘积,即在相互摩擦系统中一对滑动摩擦力(2)所做的功,一对滑动摩擦力对系统所做的功之和总是负功,其大小为:W=-FS relative=Q。
高考物理功和能必备知识点
高考物理功和能必备知识点物理是理科中的一门重要学科,也是高考中的一项必考科目。
在备战高考的过程中,掌握物理的基础知识点和关键概念十分重要。
本文将介绍高考物理中与功和能密切相关的必备知识点。
一、功和能的基本概念功是衡量物体力学性质变化的指标,是力在作用点上产生的位移与该力的方向夹角的余弦乘积。
单位是焦耳(J)。
一般用W表示。
能是物体由于自身性质或者所处环境的改变,而具有的引起物理现象或改变物理性质的能力。
能的单位也是焦耳(J)。
能可以分为势能和动能。
二、势能和动能势能是物体由于位置、形状或者内部结构的特定状态而具有的能力。
常见的势能有重力势能、弹性势能和化学能等。
1. 重力势能重力势能是物体由于位置的高低而具有的能力。
计算公式为Ep=mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
重力势能与物体的质量、高度以及重力加速度有关。
2. 弹性势能弹性势能是物体由于形状或者大小的压缩变化而具有的能力。
计算公式为Es=1/2kx²,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧变形的距离。
弹性势能与弹簧的劲度系数以及变形距离有关。
3. 化学能化学能是物质之间由于化学反应而产生的能力。
化学能的大小与物质之间的化学键能有关。
动能是物体运动时所具有的能力。
计算公式为Ek=1/2mv²,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
动能与物体的质量和速度有关。
速度越大、质量越大,动能就越大。
三、功的计算和功率功的计算公式为W=F·s·cosθ,其中F为力的大小,s为力的方向上物体发生位移的距离,θ为力的方向和位移方向之间的夹角。
根据力的特点,功可以分为正功和负功。
1. 正功当力和位移的方向相同时,所做的功为正功。
力和物体的位移同向,且力的大小大于零时,所做的功为正值。
2. 负功当力和位移的方向相反时,所做的功为负功。
力和物体的位移反向,或者力的大小小于零时,所做的功为负值。
功率是指单位时间内所做的功,计算公式为P=W/t,其中W为功,t为时间。
高中物理功与能量的关系解析
高中物理功与能量的关系解析一、定义和概念在物理学中,功(Work)和能量(Energy)是两个重要的概念。
功是物体由于外界施加力而产生的位移,并且与力和位移的乘积成正比。
能量则是物体拥有的做功能力或产生效果的能力。
本文将围绕功和能量的关系展开解析。
二、功的计算方法功的计算公式为:W = F · s · cosθ,其中W表示功,F表示力,s表示位移,θ表示力和位移间的夹角。
三、功的单位和性质功的国际单位是焦耳(J),常用的其他单位还有千瓦时(kWh)等。
功具有以下性质:1. 功是标量,只有大小没有方向。
2. 当力和位移方向相同时,功为正;当力和位移方向相反时,功为负。
3. 功的大小与路径无关,只与初末位置和力有关。
四、能量的概念能量是物体由于位置、形状、速度等状态而具有的做功能力或产生效果的能力。
常见的能量形式包括动能、势能、热能等。
五、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的基本定律之一,它表明在一个封闭系统中,能量不会凭空产生或消失,只会发生转化或转移。
即总能量的量值在任何时刻都是不变的。
六、功和能量的关系1. 对于一个物体,当施加力使其发生位移时,力做功,物体具有了能量的变化。
2. 功引起的能量变化量等于做功的大小,即ΔE = W,其中ΔE表示能量的变化量。
3. 当外力做正功时,物体的能量增加;当外力做负功时,物体的能量减少。
4. 若物体的能量变化量为ΔE,则功对应的大小为W = ΔE。
七、功和能量的实际应用1. 功和能量的关系可以应用于机械设备的设计与优化,使其在能量转化上更加高效。
2. 功和能量的关系可以用于解释自然界的一些现象,如弹簧弹性势能、地球引力势能等。
3. 功和能量的关系可以帮助我们理解并解释一些日常生活中的问题,如提升物体时所需的功、拔河比赛中的力和功等。
八、结论功和能量是物理学中十分重要的概念,它们之间有着密切的关系。
通过对功的计算和能量的理解,可以更好地揭示物体运动和变化过程中的规律,为人们解决问题和优化设计提供科学依据和方法。
【高中物理】高中物理必修之功与能
【高中物理】高中物理必修之功与能
功w=fscosq(适用于恒力功的计算)①理解正功、零功、负功②功是能量转化的量度
W=P·t(P==FV)功率:P=(在时间t时作用在物体上的内力的平均功率)P=FV(F是牵引力,而不是外力;当V是瞬时速度时,P是瞬时功率;当V是平均速度时,P是平均
功率;当P是常数时,F与V成正比)
动能:ek=重力势能ep=mgh(凡是势能与零势能面的选择有关)
动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化(增量)。
公式:w合=w合=w1+w2+…+wn=dek=ek2一ek1=
机械能守恒定律:机械能=动能+重力势能+弹性势能(条件:系统只有内部重力或弹
性做功)
守恒条件:(功角度)只有重力,弹力做功;(能转化角度)只发生动能与势能之间的相互
转化。
“只有重力才起作用”并不意味着“只有重力”。
在这个过程中,物体可能会受到其
他力的影响。
只要这些力不做功,或者做功的代数和为零,就可以认为“只有重力做功”。
列式形式:e1=e2(先要确定零势面)p减(或增)=e增(或减)ea减(或增)=eb增(或减)
MgH1+或dep-=DEK增加
除重力和弹簧弹力做功外,其它力做功改变机械能;滑动摩擦力和空气阻力做功w=fd
路程e内能(发热)
以上是给你的
高中物理
必备技能和能力。
我希望学生们在阅读后能自助。
祝你阅读愉快。
高三物理功和能
高三物理功和能【教学结构】功是力的空间积累效果。
有力做功,一定有能的转化或转移;功是能的转化或转移的量度。
弄清一个物理过程中能量的变化情况,才能更深刻地理解这个过程,从而做出正确的判断。
学习“功和能”,重点掌握以下知识点:1.理解功的概念,掌握功的计算方法。
做功总伴随能的转化或转移,功是能量转化或转移的量度。
计算恒力的功时用W=Fscosα,其中α是力F与位移S的夹角,它可以理解为位移方向的分力与位移的乘积或力的方向的分位移与力的乘积。
在计算或定性判断做功情况时,一定要明确是哪个力的功。
2.会判断正功、负功或不做功。
判断方法有:(1)用力和位移的夹角α判断当0≤α<90°,力做正功当α=90°时,力做功为零当90°<α≤180°,力做负功(2)用力和速度的夹角θ判断定当0≤θ<90°,力做正功当θ=90°时,力不做功当90°<θ≤180°时,力做负功(3)用动能变化判断当某物体的动能增大时,外力做正功当某物体的动能不变时,外力不做功当某物体的动能减小时,外力做负功3.了解常见力做功的特点重力做功和路径无关,只与物体始末位置的高度差h有关:W=mg h,当末位置高于初位置时,W>0,即重力做正功;反之则重力做负功。
滑动摩擦力做功与路径有关。
当某物体在一固定平面上运动时,滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。
在弹性范围内,弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。
4.理解力和功率的关系。
某力做功的瞬时功率P与该瞬时力的大小F,速度υ及它们的夹角α有关:P=Fυcosα。
应用此式时注意两点:一是明确F指的哪个力;二是明确α是力与速度的夹角。
当我们用P=Fυ分析汽车或汽船(此时cosα=1)的运动时,要注意条件。
如果汽车启动时可以看作匀加速直线运动,阻力可看作大小不变的力,则汽车的牵引力F的大小不变,由P=Fυ可知发动机的功率是逐渐增大的。
人教版高三物理必修二知识点:功和能转化公式
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}2.重力做功:Wab=mghab{m:物體的品質,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}3.電場力做功:Wab=qUab{q:電量(C),Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab=φa-φb}4.電功:W=UIt(普適式){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)}5.功率:P=W/t(定義式){P:功率[瓦(W)],W:t時間內所做的功(J),t:做功所用時間(s)}6.汽車牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:暫態功率,P平:平均功率}7.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車*大行駛速度(vmax=P額/f)8.電功率:P=UI(普適式){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.動能:Ek=mv2/2{Ek:動能(J),m:物體品質(kg),v:物體瞬時速度(m/s)}12.重力勢能:EP=mgh{EP:重力勢能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢能面起)}13.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點的電勢(V)(從零勢能面起)}14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加):W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力對物體做的總功,ΔEK:動能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}15.機械能守恆定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等於物體重力勢能增量的負值)WG=-ΔEP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉化多少;(2)O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做負功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時該力不做功);(3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢能減少(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(見2、3兩式);(5)機械能守恆成立條件:除重力(彈力)外其他力不做功,只是動能和勢能之間的轉化;(6)能的其他單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧彈性勢能E=kx2/2,與勁度係數和形變量有關。
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功和能
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说:“那好,明儿个一早就过江北上吧,安全回家最重要!只是,这也太辛苦了点儿。还有,过年了,沿途的客栈还会留宿吗?”三人都说: “没有问题,过年赶路的人多着呢!”屋子里光线暗了,东伢子点上油灯,把灯芯儿拨亮了一些。乔氏和小青开始收拾做饭。晚饭后,耿英要帮 小青收拾洗刷。小青说:“姐一人洗刷就行了,你歇着去吧!”耿英说:“姐,你就让我再和你洗刷一次吧!这些年来我一直怀念咱们一起洗锅 刷碗的日子呢,而且以后„„”耿英突然感到一阵难言的不舍,说不下去了。是啊,以后还会有在一个锅里吃饭的日子吗?小青的心头发紧,也 说不出话来了„„乔氏看这姐儿俩欲说又说不出来的难过样子,就说:“青丫头,就让妹妹和你一块儿洗刷吧!”洗刷收拾完了,大家继续围坐 在一起说话。小东伢很快就困了,又揉眼睛又打哈欠的。东伢子说:“我先去安顿他睡觉。等他睡了,咱们再接着聊!”乔氏对耿正兄妹三人说: “你们三个都到那边看看去吧!你们父子为盖那些房子受苦出力的,看看他们一家人现在住得有多舒坦啊!”又转头对小青说:“你也去吧。我 想自个儿歇息一会儿!”于是,东伢子抱着小东伢,耿正兄妹三人跟随小青一起往靠近老屋这边的新屋慢慢走去。农历的月底了,尽管晴朗的夜 空中不乏群星闪烁,但没有月光的晚上还是挺昏暗的。到门口了,小青说:“大家都站一站,我去点上灯!”灯亮了,东伢子站在门口请耿正兄 妹三人先进。耿正轻轻推他,说:“抱着娃儿呢,客气啥!”于是东伢子先进门,耿正兄妹三人鱼贯而入。进门后,东伢子摇摇小东伢,说: “看这娃儿,这就睡着了!”大家一看,这小家伙确实已经舒舒服服地闭眼呼呼大睡了。耿直说:“嗨,这么快就睡着了!”小青说:“小娃儿 就这样,好睡得很!”随又吩咐东伢子:“你去给小伢子脱了衣服,把他放被窝里吧,我先和弟弟妹妹们说说话儿!”东伢子去作为卧房的里屋 安顿小东伢睡觉,大家在外屋各处转转,发现确实很舒适宽敞!耿直说:“这新屋住着就是舒服耶,比老屋强多了!那边还空着好几间呢,可娘 娘她,唉„„”小青说:“不听劝啊,就是守着那间老屋子不愿意离开。”耿英说:“就不能物色着找一个合适的老伴儿吗?她需要个伴儿啊!” 小青摇着头说:“更不可能了。”耿正说:“好在有小东伢在身边,她才不会寂寞!”小青说:“你姐夫说了,过几天就让小东伢到姆妈那屋去 睡,好给她夜里做个伴儿。”大家无奈地叹息一番,在桌旁坐了下来。小青说:“这有热水,咱们喝点儿?”耿正说:“姐你不用张罗,待会儿 咱还过那边喝茶说话呢!”耿英摸摸小青的小腹,悄悄地问:“什么时候生啊?”小青也悄悄地回答:“早着呢,现在才三个月!”一会儿,东 伢子也出