机械能及其守恒定律基础复习

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机械能守恒定律会考复习

机械能守恒定律会考复习

例题:质量为1kg物体与水平面间摩擦力 为5N,在10N水平力作用下由静止开始前 进2m后撤去外力,再前进1m,此时物体仍 在运动,其速度为多大?物体最终停止运动, 其经过的全部位移为多大?
例题:如图,一质量为2kg的铅球从离地面2m 高处自由下落,陷入沙坑2cm深处,求沙子对 铅球的平均阻力
2020 N
E机=EK+EP
2、机械能守恒定律 在只有重力(或弹簧弹力)做功的情况
下,物体的动能和重力势能(或弹性势能) 发生相互转化,但机械能总量保持不变。
3、公式: EK1+Ep1=EK2+Ep2 Ek增=EP减
4、条件:只有重力(或弹簧弹力)做功。
机械能守恒的情景
例题:如图所示,小球从高处下落到竖
直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最
(3)对动能定理和机械能守恒定律的 应用条件掌握不好,做题时能正确选择 定律。
对公式的理解:
①要明确初末状态之间有一个过程.
②W总包括物体受到的一切力所作 的功,分清每个力所作功的正负
③动能变化量为: “末减初”。
例题:下列关于运动物体所受合外力做功和动 能变化的关系正确的是( A ) A、如果物体所受合外力为零,则合外力对物体 做的功一定为零
B、如果合外力对物体做的功为零,则合外力一 定为零
每次跳起的高度h
=
1 2
g
t 2
2
=
21×10×1010 = 0.05m
p 75w 得平均功率:
W mgh 50100.05
t
t
1 3
动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动
能的变化量
公式: W总 Ek 2 Ek1
W总
1 2

高考物理总复习机械能守恒定律及应用

高考物理总复习机械能守恒定律及应用

人)在竖直方向上匀速上升(空气阻力不可忽略),下列说法正确的是( C )
A. 发动机对飞行包不做功
B. 飞行包的重力做正功
C. 飞行包的动能不变
D. 飞行包的机械能不变
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第3讲
机械能守恒定律及应用
[解析] 飞行包(包括人)在竖直方向上匀速上升的过程中,发动机的动力向上,则发
动机对飞行包做正功,故A错误;高度上升,飞行包的重力做负功,故B错误;飞行
第六章
机械能
第3讲 机械能守恒定律及应用
目录
01
考点1 机械能守恒的理解和判断
Contents
02
考点2 机械Biblioteka 守恒定律的应用03练习帮
练透好题 精准分层
第3讲
机械能守恒定律及应用
课标要求
核心考点
2023:浙
1.理解重力势
能,知道重力势
能的变化与重力
做功的关系.
2.定性了解弹性
势能.
五年考情
核心素养对接
( ✕ )
(4)在运动过程中,铅球的机械能守恒.
(

)
(

)
1
2
(5)铅球在轨迹最高处的机械能为 m02 +mgh.
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第3讲
机械能守恒定律及应用
1. [单物体机械能守恒的判断]载人飞行包是一个单人低空飞行装置,如图所示,其
发动机使用汽油作为燃料提供动力,可以垂直起降也可以快速前进,若飞行包(包括
包(包括人)在竖直方向上匀速上升,飞行包的动能不变,故C正确;飞行包在上升过
程中动能不变,重力势能变大,机械能变大,故D错误.
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第3讲
机械能守恒定律及应用

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结单选题1、北斗卫星导航系统是由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止同步轨道卫星和3颗地球倾斜同步轨道卫星共30颗卫星组成.已知地球半径为R ,表面重力加速度为g ,两种地球同步卫星到地心的距离均为kR ,中圆地球轨道卫星周期为同步卫星的一半,如图所示。

有关倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B ,下列说法正确的是( )A .中圆地球轨道卫星B 加速度大小为4√23k 2gB .倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B 线速度大小之比为√43:4 C .某时刻两卫星相距最近,则再经12小时两卫星间距离为(1√43D .中圆地球轨道卫星B 的动能大于倾斜地球同步轨道卫星A 的动能 答案:CA .设中圆地球轨道卫星B 的轨道半径为r B ,倾斜地球同步轨道卫星A 的轨道半径r A =kR 根据开普勒第三定律,有r A 3r B3=T 2(T 2)2 得r B =√43由牛顿第二定律GMmr B 2=ma B由黄金代换公式GM =gR 2得a B =2√23k2g选项A 错误;B .卫星做圆周运动线速度大小v =2πrT则倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B 线速度大小之比v A :v B =√43:2选项B 错误;C .某时刻两卫星相距最近,即两卫星与地心连线在一条直线上,则再过12小时中圆轨道卫星B 回到原位置,但倾斜地球同步轨道卫星A 位于原位置关于地心的对称点,两卫星间距离L =r A +r B =(1+√43)kR选项C 正确;D .中圆地球轨道卫星B 的速度大于倾斜地球同步轨道卫星A 的速度,由于两卫星质量不确定,不能比较其动能大小,选项D 错误。

故选C 。

2、如图所示,跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起,最后以一定的速度进入水中,若不计阻力,则该运动员在下降的过程中( )A.重力势能减小,动能增加,机械能不变B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能增加,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能增加答案:A不计空气阻力,运动员下降过程中机械能守恒,重力势能减小,动能增加,机械能不变。

教学课件第七章机械能及其守恒定律复习课件

教学课件第七章机械能及其守恒定律复习课件
速率(简称速率)。 2、动能定理——W 总= ΔEk
应用动能定理的一般思维程序: 1.确定研究对象,进行受力分析,画出受力分析示意图;
2.若问题中涉及到F、s 、v 、m 等物理量,考虑用动能定理!
3、确定研究的物理过程(起点和终点),分析这过程中有哪些 力对研究对象作功,作了多少功,正功还是负功,求出总功;
P/v – f = ma
加速度a 恒定,速度 v 增大┅
汽车做什么运动?
3、恒定加速度启动 P/v – f = ma
a一定
P =F v P↑
P=P额时 a>0
F一定 v↑
v1=a t1 v↑
P额不变 v↑ F↓
F—f =ma 当F =f 时
a↓
a=0
第一阶段:匀加速;v=vm
vm=P额
/
F=P额
/
做的功分别是多少?
分析:物体的末 动能为32J,即两个 恒力的总功为32J,
A F甲
v
B F乙
v=0 C
W甲 + W乙= 32
s1 t
W甲 / W乙= ? W甲 / W乙= F甲 s1/ F乙s2= F甲 / F乙
s2 = -s1
s1 = a1t 2 /2 s2= (a1t ) t - a2t 2 /2
提示:人只在将球抛出的过程中对球作功,球在下落过程中,人已 不对球施力了,所以本题20m是干扰条件。
11、一学生用100N的力,将质量为0.5kg的球水平踢出20m远,则
该学生对球做的功是 (
)
A.2000J B.10J
C.100J
D.无法确定 答案:D
12、质量为m的物体,静止于倾角为α的光滑斜面底端,用平行于 斜面方向的恒力F 作用于物体上使之沿斜面向上运动。当物体运动到 斜面中点时撤去外力,物体刚好能滑行到斜面顶端,则恒力F 的大小 为多大?

机械能守恒定律(复习)

机械能守恒定律(复习)
3、重力、弹力以外的力做功与机械能变化 的关系: W其=E2-E1
机 1、条件:只有重力或弹力做功。 械 解题时须选取零势能面 能 2、表达式: 守 恒 EK1+EP1=EK2+EP2 或 E1=E2 定 △EK=-△EP 律 解题时可不选取 零势能面 △EA=-△EB
1、质量为m的物体,从静止开始以2g的加速 度竖直向下加速运动距离h,则( ABC )
1、恒定功率启动
由 F P , 随v增大,F减小
v
根据牛顿第二定律 a
F Ff m
汽车先做加速度减小的加速运动,直至 F=Ff时,a减小至0后,速度不再增大达到最 大值,而后做匀速运动律 a
F Ff m
当加速度a不变时,牵引力F恒定
机械能守恒定律 复习

公式: W=F l cosα
恒力做功
α<90°时,W为正; α=90°时,W=0; α>90°时,W为负。
标量:有正、负,注意正、负功的意义。
功 公式: P= W t 率 W 平均功率: P= t =Fvcosα
瞬时功率: P=Fvcosα 应用:机车启动问题 P=Fv :P为机车输出功率, F为机车牵引力。
由P=Fv知,F一定,P随v的增大而增大, 但当P增大到额定功率以后不再增大,此 后,发动机保持额定功率不变。
机 械 能
1 mv2 动能: Ek=2
重力势能: EP=mgh h为物体(重心)相对于 参考平面的高度
功 1、重力做的功与重力势能变化的关系: 能 WG=EP1-EP2 关 系 2、合力做的功与动能变化的关系: (动能定理) W合=EK2-EK1
3、一辆质量为m、速度为v0的汽车关闭发 动机后在水平地面上滑行了距离 l 后停了下 来。试求汽车受到的阻力。

2022年高考物理一轮复习考点归纳机械能及其守恒定律

2022年高考物理一轮复习考点归纳机械能及其守恒定律

五机械能及其守恒定律一、基本概念和规律1.功的分析(1)恒力做功的判断:依据力与位移方向的夹角来判断。

(2)曲线运动中功的判断:依据F与v的方向夹角α来判断,0°≤α<90°时,力对物体做正功;90°<α≤180°时,力对物体做负功;α=90°时,力对物体不做功。

(3)依据能量变化来判断:功是能量转化的量度,若有能量转化,则必有力对物体做功。

此方法常用于判断两个相联系的物体。

2.功的计算(1)恒力做功的计算方法(2)变力做功的分析与计算方法以例说法应用动能定理用力F把小球从A处缓慢拉到B处,F做功为WF,则有:W F-mgl(1-cos θ)=0,得W F=mgl(1-cos θ)微元法质量为m的木块在水平面内做圆周运动,运动一周克服摩擦力做功W f=f·Δx1+f·Δx2+f·Δx3+…+f·Δx n=f(Δx1+Δx2+Δx3+…+Δx n)=f·2πR功率法汽车以恒定功率P在水平路面上运动时间t的过程中,牵引力做功W F =Pt等效转换法恒力F把物块从A拉到B,轻绳对物块做的功W=F·⎝⎛⎭⎪⎫hsin α-hsin β平均力法弹簧由伸长x1被继续拉至伸长x2的过程中,克服弹力做功W=kx1+kx22·(x2-x1)图象法根据力(F)—位移(l)图象的物理意义计算变力对物体所做的功,如图,横轴上方阴影部分的面积减去横轴下方阴影部分的面积在数值上等于变力所做功的大小(1)公式P=Wt和P=F v的区别P=Wt是功率的定义式,P=F v是功率的计算式。

(2)平均功率的计算方法①利用P-=Wt。

②利用P-=F v-cos α,其中v-为物体运动的平均速度。

(3)瞬时功率的计算方法①利用公式P=F v cos α,其中v为t时刻的瞬时速度。

②利用公式P=F v F,其中v F为物体的速度v在力F方向上的分速度。

机械能守恒定律基础知识

机械能守恒定律基础知识

机械能守恒定律一、知识点综述:1. 在只有重力和弹簧的弹力做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变.2. 对机械能守恒定律的理解:(1)系统在初状态的总机械能等于末状态的总机械能.即 E 1 = E 2 或 1/2mv 12 + mgh 1= 1/2mv 22 + mgh 2(2)物体(或系统)减少的势能等于物体(或系统)增加的动能,反之亦然。

即 -ΔE P = ΔE K(3)若系统内只有A 、B 两个物体,则A 减少的机械能E A 等于B 增加的机械能ΔE B 即 -ΔE A = ΔE B 二、例题导航:例1、如图示,长为l 的轻质硬棒的底端和中点各固定一个质量为m 的小球,为使轻质硬棒能绕转轴O 转到最高点,则底端小球在如图示位置应具有的最小速度v= 。

解:系统的机械能守恒,ΔE P +ΔE K =0因为小球转到最高点的最小速度可以为0 ,所以,例 2. 如图所示,一固定的楔形木块,其斜面的倾角θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮。

一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物块A 和B 连结,A 的质量为4m ,B 的质量为m ,开始时将B 按在地面上不动,然后放开手,让A 沿斜面下滑而B 上升。

物块A 与斜面间无摩擦。

设当A 沿斜面下滑S 距离后,细线突然断了。

求物块B 上升离地的最大高度H.解:对系统由机械能守恒定律 4mgSsin θ – mgS = 1/2× 5 mv 2 ∴ v 2=2gS/5细线断后,B 做竖直上抛运动,由机械能守恒定律 mgH= mgS+1/2× mv 2 ∴ H = 1.2 S例 3. 如图所示,半径为R 、圆心为O 的大圆环固定在竖直平面内,两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为m 的重物,忽略小圆环的大小。

l mg l mg v m mv 22212122⋅+⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛+gl gl v 8.4524==∴(1)将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ=30°的位置上(如图).在 两个小圆环间绳子的中点C 处,挂上一个质量M = m 的重物,使两个小圆环间的绳子水平,然后无初速释放重物M .设绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略,求重物M 下降的最大距离.(2)若不挂重物M .小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略,问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态?解:(1)重物向下先做加速运动,后做减速运动,当重物速度 为零时,下降的距离最大.设下降的最大距离为h ,由机械能守恒定律得 解得 (另解h=0舍去)(2)系统处于平衡状态时,两小环的可能位置为 a . 两小环同时位于大圆环的底端. b .两小环同时位于大圆环的顶端.c .两小环一个位于大圆环的顶端,另一个位于大圆环的底端.d .除上述三种情况外,根据对称性可知,系统如能平衡,则两小圆环的位置一定关于大圆环竖直对称轴对称.设平衡时,两小圆环在大圆环竖直对称轴两侧α角的位置上(如图所示).对于重物,受绳子拉力与重力作用, 有T=mg对于小圆环,受到三个力的作用,水平绳的拉力T 、 竖直绳子的拉力T 、大圆环的支持力N.两绳子的拉力沿大圆环切向的分力大小相等,方向相反得α=α′, 而α+α′=90°,所以α=45 °例 4. 如图质量为m 1的物体A 经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m 2的物体B 相连,弹簧的劲度系数为k ,A 、B 都处于静止状态。

高考物理总复习 专题六 机械能守恒定律(讲解部分)

高考物理总复习 专题六 机械能守恒定律(讲解部分)

(4)重力势能的变化与重力做功的关系 重力对物体做多少正功,物体的重力势能就减少多少;重力对物体做多少负 功,物体的重力势能就增加多少,即WG=-ΔEp。 2.弹性势能:物体因发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。弹簧的弹性 势能的大小与形变量及劲度系数有关,弹簧的形变量越大、劲度系数越大, 弹簧的弹性势能越大。 五、机械能守恒定律 1.内容 在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机 械能保持不变。
二、求变力做功的方法 1.根据W=Pt计算一段时间内做的功,此公式适用于功率恒定的情况。 2.根据力(F)-位移(l)图像的物理意义计算力对物体所做的功,如图中阴影 部分的面积在数值上等于力所做功的大小。
3.利用动能定理求功
W合=W1+W2+W3+…+Wn=ΔEk=Ekt-Ek0=
1 2
m
vt2
3.发动机铭牌上所标注的功率为这部机械的额定功率。它是人们对机械 进行选择、配置的一个重要参数,它反映了机械的做功能力或机械所能承 担的“任务”。机械运行过程中的功率是实际功率。机械的实际功率可 以小于其额定功率,可以等于其额定功率,但是机械不能长时间超负荷运 行,否则会损坏机械设备,缩短其使用寿命。由P=Fv可知,在功率一定的条 件下,发动机产生的牵引力F跟运转速度v成反比。
(1)拉力F做的功。 (2)重力mg做的功。 (3)圆弧面对物体的支持力FN做的功。 (4)圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功。 解题导引 (1)拉力F大小不变,但方向不断改变→变力功→用微元法。 (2)重力做功与路径无关,与始末位置高度差有关。 (3)支持力与速度方向垂直不做功。 (4)摩擦力为变力,可用动能定理求其做功。
解题导引
解析 设斜面的倾角为θ,旅游者和滑沙橇总质量为m,则旅游者和滑沙橇

高中物理必修二机械能及其守恒定律知识点复习

高中物理必修二机械能及其守恒定律知识点复习

高中物理必修二机械能及其守恒定律知识点复习机械能守恒定律作为高中物理教学中的重点、难点问题,成为很多学生学习的绊脚石,下面小编给大家带来的高中物理必修二机械能及其守恒定律知识点复习,希望对你有帮助。

高中物理机械能及其守恒定律知识点(一)功1.单位:功的单位是焦耳,符号是J.2.功是标量,但有正负.由,可以看出:(1)当0°≤ 90°时,0 ≤1,则力对物体做正功,即外界给物体输送能量,力是动力;(2)当=90°时,=0,W=0,则力对物体不做功,即外界和物体间无能量交换.(3)当90° ≤180°时,-1≤ 0,则力对物体做负功,即物体向外界输送能量,力是阻力.3、判断一个力是否做功的几种方法(1)根据力和位移的方向的夹角判断,此法常用于恒力功的判断,由于恒力功W=Flcos α,当α=90°,即力和作用点位移方向垂直时,力做的功为零.(2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断,此法常用于判断质点做曲线运动时变力的功.当力的方向和瞬时速度方向垂直时,作用点在力的方向上位移是零,力做的功为零.(3)根据质点或系统能量是否变化,彼此是否有能量的转移或转化进行判断.若有能量的变化,或系统内各质点间彼此有能量的转移或转化,则必定有力做功.4、各种力做功的特点(1)重力做功的特点:只跟初末位置的高度差有关,而跟运动的路径无关.(2)弹力做功的特点:对接触面间的弹力,由于弹力的方向与运动方向垂直,弹力对物体不做功;对弹簧的弹力做的功,高中阶段没有给出相关的公式,对它的求解要借助其他途径如动能定理、机械能守恒、功能关系等.(3)摩擦力做功的特点:摩擦力做功跟物体运动的路径有关,它可以做负功,也可以做正功,做正功时起动力作用.如用传送带把货物由低处运送到高处,摩擦力就充当动力.摩擦力的大小不变、方向变化(摩擦力的方向始终和速度方向相反)时,摩擦力做功可以用摩擦力乘以路程来计算,即W=F·l.(1)W总=F合lcos α,α是F合与位移l的夹角;(2)W总=W1+W2+W3+¡­为各个分力功的代数和;(3)根据动能定理由物体动能变化量求解:W总=ΔEk.5、变力做功的求解方法(1)用动能定理或功能关系求解.(2)将变力的功转化为恒力的功.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的乘积,如滑动摩擦力、空气阻力做功等;②当力的方向不变,大小随位移做线性变化时,可先求出力对位移的平均值=2F1+F2,再由W=lcos α计算,如弹簧弹力做功;③作出变力F随位移变化的图象,图线与横轴所夹的¡°面积¡±即为变力所做的功;④当变力的功率P一定时,可用W=Pt求功,如机车牵引力做的功.高中物理机械能及其守恒定律知识点(二)功率1.计算式(1)P=tW,P为时间t内的平均功率.(2)P=Fvcos α5.额定功率:机械正常工作时输出的最大功率.一般在机械的铭牌上标明.6.实际功率:机械实际工作时输出的功率.要小于等于额定功率.方式过程恒定功率启动恒定加速度启动过程分析设牵引力为F阶段一:v↑⇒F=v(P↓⇒a=m(F-F阻↓)阶段二:F=F阻⇒a=0⇒P=F·vm=F阻·vma=m(F-F阻不变⇒F不变⇒v↑⇒P=F·v↑,直到P=P额=F·vm′阶段二:v↑⇒F=v(P额↓⇒a=m(F-F阻↓阶段三:F=F阻时⇒a=0⇒v达最大值vm=F阻(P额运动规律加速度逐渐减小的变加速直线运动(对应下图的OA段)⇒以vm匀速直线运动(对应下图中的AB段)以加速度a做匀加速直线运动(对应下图中的OA段)⇒匀加速运动能维持的时间t0=a(vm′⇒以vm匀速直线运动,对应下图中的BC段高中物理机械能及其守恒定律知识点(三)动能1.定义:物体由于运动而具有的能.2.公式:Ek=21mv2.单位:焦耳(J),1 J=1 N·m=1 kg·m2/s2.4.矢标性:动能是标量,只有正值.动能定理1.内容:所有外力对物体做的总功等于物体动能的变化量,这个结论叫做动能定理.2.表达式:w=Ek2-Ek1变化的大小由外力的总功来度量.4.适用条件:动能定理既适用于直线运动,也适用于曲线运动;既适用于恒力做功,也适用于变力做功.5.动能定理中涉及的物理量有F、s、m、v、W、Ek等,在处理含有上述物理量的力学问题时,可以考虑使用动能定理.无需注意其中运动状态变化的细节6.应用动能定理解题的一般思路(1)确定研究对象和研究过程.注意,动能定理一般只应用于单个物体,如果是系统,那么系统内的物体间不能有相对运动.(2)对研究对象进行受力分析.(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析,含重力)(3)写出该过程中合外力做的功,或分别写出各个力做的功(注意功的正负).如果研究过程中物体受力情况有变化,要分别写出该力在各个阶段做的功.(4)写出物体的初、末动能.(5)按照动能定理列式求解.高中物理机械能及其守恒定律知识点(四)机械能1.重力做功的特点:重力做功与路径无关,只与初、末位置的高度差h有关.重力做功的大小WG=mgh,若物体下降,则重力做正功;若物体升高,则重力做负功(或说物体克服重力做功).2.重力势能(1)概念:物体的重力势能等于物体的重力和高度的乘积.(2)表达式:Ep=mgh,(3)重力势能是标量,且有正负.其正、负表示大小.物体在参考平面以下,其重力势能为负,在参考平面以上,其重力势能为正.机械能守恒定律1.内容:在只有重力(或弹簧的弹力)做功的情况下,动能和势能发生相互转化,但总量保持不变,这个结论叫做机械能守恒定律.2.机械能守恒的条件:(1) 只有重力或系统内弹力做功.(2)受其他外力但其他外力不做功或做功的代数和为零.3.表达式:(1)Ek+Ep=Ek′+Ep′,表示系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等.(2)ΔEk=-ΔEp,表示系统(或物体)机械能守恒时,系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能,在分析重力势能的增加量或减少量时,可不选参考平面.(3)ΔEA增=ΔEB减,表示若系统由A、B两部分组成,则A 部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等.4.判断机械能是否守恒方法:(1).利用机械能的定义判断(直接判断):若物体在水平面上匀速运动,其动能、势能均不变,机械能不变.若一个物体沿斜面匀速下滑,其动能不变,重力势能减少,其机械能减少.(2).用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功,机械能守恒.(3).用能量转化来判断:若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒.(4).对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等,除非题目特别说明,否则机械能必定不守恒.。

机械能及其守恒定律知识点

机械能及其守恒定律知识点

机械能及其守恒定律一、追寻守恒量相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能。

物体由于运动而具有的能量叫动能。

二、功1.概念:物体受到力的作用,并在力的方向上发生一段位移,就叫做力对物体做了功.2.做功的两个不可缺少的因素:力和物体在力的方向上发生的位移.3.恒力对物体做功大小的计算式为: W =F l cos α,单位:J.1J=1N ·M其中F 应是恒力,α是F 和l 方向之间的夹角,l cos α即为在力的方向上发生的位移。

4.功有正负,但功是标量.(1)功的正、负的判断:若00≤α<900,则F 做正功; 若α=900,则F 不做功;若900<α≤1800,则F 做负功.(2)功的正负的意义:功是标量,所以功的正、负不表示方向.功的正、负也不表示大小。

功的正、负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功,或者说功的正、负表示是力对物体做了功,还是物体克服这个力做了功.功的正、负还表示能量转化的方向,如:重力做正功,重力势能减小,重力做负功,重力势能增加,合外力做正功,物体动能增加,合外力做负功,物体动能减小.5.功的计算(1)恒力的功,直接利用W=Fl cos α来计算,变力的功可用动能定理或功能关系计算.(2)合外力的功:等于各个力对物体做功的代数和,即:W 合=W 1+ W 2+ W 3+……也可先求合力,再利用W=F 合l cos α求解。

三、功率1.概念:功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率.功率是表示物体做功快慢的物理量.2.功率的定义式:tW P =,导出公式αcos Fv P =,其中α是F 与v 的夹角. 说明:①定义式求出的为平均功率,若功率一直不变,则为瞬时功率.②导出式中若v 为平均速度,则P 为平均功率;若v 为瞬时速度,则P 为瞬时功率,式中α为力F 与物体速度v 之间的夹角.3.功率是标量.4.功率的单位有W 、kW 、马力.其换算关系为:1kW=1000W,1马力=735W.1W=1J/s5.发动机名牌上的额定功率,指的是该机正常工作时的最大输出功率.实际功率是机器工作时实际的输出功率。

机械能及其守恒定律知识点总结与练习(原创)

机械能及其守恒定律知识点总结与练习(原创)

第1课时 功 功率1、高考解读真题品析知识:电动车参数在物理中的应用例1. (09年上海卷)46.与普通自行车相比,电动自行车骑行更省力。

下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。

在额定输出功率不变的情况下,质量为60Kg 的人骑着此自行车沿平直公路行驶,所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。

当此电动车达到最大速度时,牵引力为 N,当车速为2s/m 时,其加速度为 m/s 2(g=10m m/s 2)解析:当电动车受力平衡时,电动车达到最大速度即牵引力=阻力=(人重+车重)*0.04=40N ,当车速为2s/m 时,由上表可以得到额定功率为200W ,即可以得到牵引力为100N,2/6.010040100s m m f F a =-=-= 答案:40:0.6 热点关注 知识:功的定义例2. (09年广东理科基础)9.物体在合外力作用下做直线运动的v 一t 图象如图所示。

下列表述正确的是 A .在0—1s 内,合外力做正功B .在0—2s 内,合外力总是做负功C .在1—2s 内,合外力不做功D .在0—3s 内,合外力总是做正功解析:根据物体的速度图象可知,物体0-1s 内做匀加速合外力做正功,A 正确;1-3s内做匀减速合外力做负功。

根据动能定理0到3s 内,1—2s 内合外力做功为零。

答案:A2、知识网络考点1.功1.功的公式:W=Fscos θ0≤θ< 90° 力F 对物体做正功, θ= 90° 力F 对物体不做功, 90°<θ≤180° 力F 对物体做负功。

特别注意:①公式只适用于恒力做功 ② F 和S 是对应同一个物体的;③某力做的功仅由F 、S 和θ决定, 与其它力是否存在以及物体的 运动情况都无关。

2.重力的功:W G =mgh ——只 跟物体的重力及物体移动的始终位置的高度差有关,跟移动的路径无关。

3.摩擦力的功(包括静摩擦力和滑动摩擦力)摩擦力可以做负功,摩擦力可以做正功,摩擦力可以不做功 , 一对静摩擦力的总功一定等于0,一对滑动摩擦力的总功等于 - f ΔS 4.弹力的功(1)弹力对物体可以做正功可以不做功,也可以做负功。

机械能守恒定律专题复习

机械能守恒定律专题复习

(1)小球到达 B 点时的速度大小; (2)小球经过圆形轨道的最高点 C 时, 小球对轨道的作用力.
解析
(1)由动能定理可得
1 2 1 2 - μmgL= mvB - mv 0 2 2 所以小球到达 B 点时的速度 vB= 8m/s. (2)由机械能守恒定律可得 1 2 1 2 mv = 2mgR+ mv C 2 B 2 设小球到达 C 点时,轨道对小球的作用力为 FN, mv 2 C 由牛顿第二定律可得 mg+ FN= R
1 2 0 (4m m)v 4mg s sin 30 mgs 2
EK EP
对B: 0 v2 2( g )h

H S h
所以 H 1.2 s
E A EB或EP EK
例3、如图所示,质量分别为4m和m的A和B 物体用细绳连接,并跨过装在斜面顶端的 无摩擦滑轮上,A放在倾角为30°的光滑斜 面上,开始时将B按在地面上不动,然后放 开手,让A沿斜面下滑而B上升, 设当A沿斜 面下滑s距离后,细线突然断了,求物块B上 升的最大距离H。 解:取A、B及地球为系统:
三、机械能守恒定律的综合应用问题 (一)一个物体的运动问题
变式训练 2 下图是某种过山车简易模型的一部分, 它由 一段水平轨道和一个在竖直平面内的光滑圆形轨道组成,B、 C 分别是此圆形轨道的最低点和最高点,半径 R= 1m.一个 质量为 m=1 kg 的小球(可视为质点),从轨道的左侧 A 点以 v0=10m/s 的初速度沿轨道向右运动,A、B 间距 L=9m.小 球与水平轨道间的动摩擦因数 μ=0.2,取 g=10m/s2,试求:
二、应用机械能守恒定律解题的方法和步 骤 ①明确研究对象(物体或者系统) ②明确研究对象的运动过程,分析研究对象 的受力情况以及各力做功的情况,判断机 械能是否守恒 ③恰当地选取参考平面(零势能面),并确定 研究对象在过程中的始末机械能 ④根据机械能守恒定律列出方程进行求解, 有时不够时再辅之以其它方程

机械能守恒定律及其应用复习课

机械能守恒定律及其应用复习课

机械能守恒定律及其应用复习课(1)南充市白塔中学尹晟要点回顾:一、重力势能1.定义:物体的重力势能等于它所受与的乘积.2.公式:Ep= .3.矢标性:重力势能是,但有正、负,其意义是表示物体的位置在之上还是之下,这与功的正、负的物理意义不同.4.特点(1)系统性:重力势能是和共有的.(2)相对性:重力势能的大小与的选取有关.重力势能的变化是的,与参考平面的取 .5.重力做功与重力势能变化的关系重力做正功时,重力势能; 重力做负功时,重力势能;重力做多少正(负)功,重力势能就多少,即WG=-ΔEp.二、弹性势能1.定义:物体由于发生而具有的能.2.大小:弹性势能的大小与及有关, 弹簧的形变量越大,劲度系数,弹簧的弹性势能 .3.弹力做功与弹性势能变化的关系弹力做正功,弹性势能;弹力做负功,弹性势能 .即弹簧恢复原长过程中弹力做,弹性势能,形变量变大的过程中弹力做, 弹性势三、机械能守恒定律1.内容:在只有或做功的物体系统内, 和可以相互转化,而机械能的总量2.守恒表达式:重难点阐释:一、对重力势能的理解:1.重力势能Ep=mgh具有相对性,大小与选取的参考平面有关。

2.零势能面的选取是任意的,一般情况下规定地面为零势能面,但针对实际问题,往往以方便问题的计算为原则选取零势能面.3.重力势能是标量,有大小,也有正负.4.重力势能的变化量ΔEp=mgΔh是绝对的,具有确定的数值,且与零势能面的选取无关.二、对机械能守恒条件的理解机械能守恒的条件是:只有重力或弹力做功.可以从以下两个方面理解:(1)(2)1.机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零,更不是合外力为零;判断机械能是否守恒时,要根据不同情景恰当地选取判断方法.2.对于一个物体或系统来说,如果物体的重力和系统内的弹力之外的力做功,则其机械能会发生改变,做正功,机械能增加,反之,减少三、机械能守恒的应用1.机械能守恒定律的三种表达形式和用法(1)E2=E1或Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(2)ΔEp=-ΔEk(3)ΔEA增=ΔEB减2.应用机械能守恒定律解题的基本步骤(1)分析题意,明确研究对象;(2)分析研究对象在运动过程中的受力情况,弄清楚物体所受各力做功的情况,判断机械能是否守恒;(3)选取零势能面,确定研究对象在始末状态时的机械能;(4)根据机械能守恒定律列出方程进行求解,并对结果进行必要的讨论和说明.特别提示1.机械能守恒定律的研究对象可以分为三种类型:(1)(3)2.在应用机械能守恒处理问题时,一般先选取一个零势能参考平面,通常情况下,选择在整个过程中物体所达到的最低点所在的水平面为零势能面.讲练互动:题型1.机械能是否守恒的判断例1:自由下落的小球从接触竖直放在地面上的弹簧开始,到弹簧被压缩到最短的过程中( )A. 小球的动能先增大后减小B. 小球的机械能守恒C. 小球的重力势能一直减小,动能一直增加D. 小球的机械能减少,小球与弹簧的总机械能守恒例2:如图所示,细绳跨过定滑轮悬挂两物体M和m,且M>m,不计摩擦,系统由静止开始运动过程中( )A.M、m各自的机械能分别守恒B.M减少的机械能等于m增加的机械能C.M减少的重力势能等于m增加的重力势能D.M和m组成的系统机械能守恒方法归纳:判断机械能是否守恒的方法:1.利用机械能的定义判断:2.用做功判断:3.用能量转化来判断:4.对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等问题机械能一般不守恒,除非题中有特别说明或暗示.变式练习:如图物块、斜面和水平面都是光滑的,物块从静止开始沿斜面下滑过程中,物块机械能是否守恒?系统机械能是否守恒?题型2 单个物体机械能守恒的应用例3:如图所示,一固定在竖直平面内的光滑的半圆形轨道ABC,其半径R=0.5 m,轨道在C处与水平地面相切.在C处放一小物块,给它一水平向左的初速度v0=5 m/s,结果它沿CBA运动,通过A点,最后落在水平地面上的D点,求C、D间的距离x.取力加速度g=10 m/s2.变式练习:如图所示,均匀铁链长为L,平放在距离地面高为2L的光滑水平面上,其长度1/5的悬垂于桌面下,从静止开始释放铁链,求铁链下端刚要着地时的速度?方法归纳:表达式零势面的选择选择不同,列方程解方程的难易程度不一样。

高中物理必修二机械能守恒定律知识点复习

高中物理必修二机械能守恒定律知识点复习

分析:当汽车起动后做匀加速直线运动时,发动机牵引力F为恒力, 随着运动速度v的增大,汽车发动机的即时功率P=F·v正比增大,直
到增大到额定功率 P额为止.此后,汽车速度 继续增大,发动机牵引 力F
就要减小(以保持汽车在额定功率下运行),因此汽车将做加速度 越来越小的加速运动,直到发动机牵引力F减小到与汽车运动阻力 f 相等时, 汽车加速度降到零,运 动速度达到最大值 v max.此后,汽车就在额定 功
(四)动能定理
1、内容 外力对物体所做功的代数和等于物体动能的增量, 也可表述为:合外力对物体所做的功等于物体动能的增 量. 2、表达式
Σ W = △E k = E k2 - E k1 1 1 2 = mv 2 mv 1 2 2 2
(五)势能:由相互作用的物体的相对位置或由物体内部各部 分之间的相对位置所决定的能,叫做势能. 1、重力势能 地球上的物体均受到重力的作用,物体具有的与它 的高度有关的能,叫重力势能.重力势能是物体与地球 所共有的. E p = mgh (1)定义式; 式中h物体离零势面的高度,零势面以上h为正,以 下为负.可见,物体所具有的重力势能与零势面的选选 择有关,在计算重力势能时须首先确定零势能面.一般 取地面或初末位置为零势能参考面.物体在零势面之上 重力势能为正;物体在零势面之下重力势能为负. (2)重力势能的变化

3、正功和负功 功是标量,但也有正,负之分.功的正负仅表 示力在物体运动过程中,是起动力还是起阻力的作 用.功的正,负取决于力 F 与位移 x 的夹角α.从功的 公式可知: 当 0≤α< 90°时, W 为正,表示力 F 对物体做 正功,这时的力是动力. 当 a=90°时, W=0 ,表示力对物体不做功,这 时的力既不是动力,也不是阻力. 当 90°<α≤180°时, W 为负,表示力 F 对物 体做负功,这时的力是阻力.

高考物理必背知识手册专题07机械能及其守恒定律讲义

高考物理必背知识手册专题07机械能及其守恒定律讲义

专题07 机械能及其守恒定律考点内容要求 课程标准要求追寻守恒量——能量 b 1.理解功和功率。

了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。

2.理解动能和动能定理。

能用动能定理解释生产生活中的现象。

3.理解重力势能,知道重力势能的变化与重力做功的关系。

定性了解弹性势能。

4.理解机械能守恒定律,体会守恒观念对认识物理规律的重要性。

能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。

功 c 功率 c 重力势能 c 弹性势能 b 动能和动能定理 d 机械能守恒定律 d 能量守恒定律与能源 d机械能及其守恒定律 功率功能关系:功是能量转化能量守恒定律功定义及做功的两个条件 公式:W=Flcos α 物理意义、定义、单位额定功率与实际功率重力势能定义:重力做功与重力势能关系:势能正功与负功公式: αFv P tWPcos ,==弹性势能定义: 弹力做功与弹性势能关系:mgh E P =221x k E P Δ=P G E W Δ-=P F E W k Δ-=动能动能: 动能定理:221mv E k =0合外力k kt E E W -=机械能机械能守恒定理:(条件)0E E t =一、功1.功的定义:力和作用在力的方向上通过的位移的乘积.是描述力对空间积累效应的物理量,是过程量. 定义式:θFl W cos =,其中F 是力,l 是力的作用点位移(对地),θ是力与位移间的夹角.2.功的大小的计算方法:①恒力的功可根据θFl W cos =进行计算,本公式只适用于恒力做功. ②根据Pt W =,计算一段时间内平均做功. ③利用动能定理计算力的功,特别是变力所做的功. ④根据功是能量转化的量度反过来可求功.⑤摩擦力、空气阻力做功的计算:功的大小等于力和路程的乘积.发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功:W=fd (d 是两物体间的相对路程),且W=Q (摩擦生热)⑥总功计算方法一:先求合外力合F ,再用θl F W cos 合合=求功.方法二:先求各个力做的功⋯⋯321、、W W W ,再应用⋯⋯++=321合W W W W 求合外力做的功.方法三:利用动能定理0合k kt E E W -=.3.正功与负功①当0≤α<π2时,W >0,力对物体做正功. ②当α=π2时,W =0,力对物体不做功.③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.二、功率1.功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量,是标量.求功率时一定要分清是求哪个力的功率,还要分清是求平均功率还是瞬时功率.2.功率的计算①平均功率: tWP =(定义式) 表示时间t 内的平均功率,不管是恒力做功,还是变力做功,都适用.②瞬时功率: θFv P cos = ,式中θ为v F 、的夹角.技巧点拨:若v 为瞬时速度,则P 为瞬时功率. 若v 为平均速度,则P 为平均功率3.额定功率与实际功率①额定功率:发动机正常工作时的最大功率.②实际功率:发动机实际输出的功率,它可以小于额定功率,但不能长时间超过额定功率. 技巧点拨:交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率.三、动能1.定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能.2.公式:221mv E k =,单位:焦耳(J). 22/111s m kg m N J ⋅=⋅=. 3.动能是描述物体运动状态的物理量,是个状态量. 技巧点拨:动能和动量的区别和联系 ①动能是标量,动量是矢量,动量改变,动能不一定改变;动能改变,动量一定改变.②两者的物理意义不同:动能和功相联系,动能的变化用功来量度;动量和冲量相联系,动量的变化用冲量来量度.③两者之间的大小关系为mP E k 22=四、动能定理1.内容:力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化.2.表达式:0合2121mv mv W t -=. 3.物理意义:合力做的功是物体动能变化的量度. 技巧点拨:①动能是标量,功也是标量,所以动能定理是一个标量式,不存在方向的选取问题.当然动能定理也就不存在分量的表达式.例如,将物体以相同大小的初速度不管从什么方向抛出,若最终落到地面时速度大小相同,所列的动能定理的表达式都是一样的.②高中阶段动能定理中的位移和速度必须相对于同一个参考系,一般以地面或相对地面静止的物体为参考系③动能定理说明了合外力对物体所做的功和动能变化间的因果关系和数量关系,不可理解为功转变成了物体的动能④合外力做的功为零时,合外力不一定为零(如匀速圆周运动),物体不一定处于平衡状态 ⑤动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于变力及物体作曲线运动的情况.⑥应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.⑦当物体的运动是由几个物理过程所组成,又不需要研究过程的中间状态时,可以把这几个物理过程看作一个整体进行研究,从而避开每个运动过程的具体细节,具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点.五、重力势能1.定义:地球上的物体具有跟它的高度有关的能量,叫做重力势能2.表达式:mgh E p =.技巧点拨:①重力势能是地球和物体组成的系统共有的,而不是物体单独具有的. ②重力势能的大小和零势能面的选取有关. ③重力势能是标量,但有“+”、“-”之分.3.重力做功的特点:重力做功只决定于初、末位置间的高度差,与物体的运动路径无关.h mg W G Δ=.4.重力做功跟重力势能改变的关系:重力做功等于重力势能增量的负值.即p G E W Δ-= .六、弹性势能:.1.定义: 发生弹性形变的物体之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能2.表达式:221x k E p Δ=. 3.弹力做功跟弹性势能改变的关系:弹力做功等于弹性势能增量的负值.即p F E W k Δ-= .七、机械能守恒定律1.机械能:动能和势能(重力势能、弹性势能)统称为机械能,p k E E E +=.2.机械能守恒定律①内容:在只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变.②表达式:t t mv mgh mv mgh 212100+=+3.机械能是否守恒的三种判断方法①利用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,虽受其他力,但其他力不做功(或做功代数和为0),则机械能守恒.②利用能量转化判断:若物体或系统与外界没有能量交换,物体或系统也没有机械能与其他形式能的转化,则机械能守恒.③利用机械能的定义判断:若物体动能、势能之和不变,则机械能守恒.④对一些绳子突然绷紧,物体间非弹性碰撞等问题,除非题目特别说明,机械能必定不守恒,完全非弹性碰撞过程机械能也不守恒. 4.系统机械能守恒的三种表示方式:①守恒角度:系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等,即E 1 =E 2技巧点拨:选好重力势能的参考平面,且初、末状态必须用同一参考平面计算势能②转化角度:系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能,即ΔE k =-ΔE p技巧点拨:分清重力势能的增加量或减少量,可不选参考平面而直接计算初、末状态的势能差③转移角度:系统内A 部分物体机械能的增加量等于B 部分物体机械能的减少量,即ΔE A 增=ΔE B 减技巧点拨:常用于解决两个或多个物体组成的系统的机械能守恒问题技巧点拨:解题时究竟选取哪一种表达形式,应根据题意灵活选取;需注意的是:选用①式时,必须规定零势能参考面,而选用②式和③式时,可以不规定零势能参考面,但必须分清能量的减少量和增加量.八、功能关系1.当只有重力(或弹簧弹力)做功时,物体的机械能守恒.2.重力对物体做的功等于物体重力势能的减少:p G E W Δ-=.3.合外力对物体所做的功等于物体动能的变化:0合k kt E E W -=(动能定理)4.除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体机械能的变化:0除重力弹力外其他力E E W t -=九、能量和动量的综合运用动量与能量的综合问题,是高中力学最重要的综合问题,也是难度较大的问题.分析这类问题时,应首先建立清晰的物理图景,抽象出物理模型,选择物理规律,建立方程进行求解.这一部分的主要模型是碰撞.而碰撞过程,一般都遵从动量守恒定律,但机械能不一定守恒,对弹性碰撞就守恒,非弹性碰撞就不守恒,总的能量是守恒的,对于碰撞过程的能量要分析物体间的转移和转换.从而建立碰撞过程的能量关系方程.根据动量守恒定律和能量关系分别建立方程,两者联立进行求解,是这一部分常用的解决物理问题的方法.一、各种力的做功特点1.重力、弹簧弹力、电场力做功与位移有关,与路径无关.2.滑动摩擦力、空气阻力、安培力做功与路径有关.3.摩擦力做功有以下特点①一对静摩擦力所做功的代数和总等于零;②一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机械能的转移,做功的代数和总是负值,差值为机械能转化为内能的部分,也就是系统机械能的损失量,损失的机械能会转化为内能,内能Q=F f x 相对;③两种摩擦力对物体都可以做正功,也可以做负功,还可以不做功. 技巧点拨:三步求解相对滑动物体的能量问题①正确分析物体的运动过程,做好受力分析.②利用运动学公式,结合牛顿第二定律分析物体的速度关系及位移关系,求出两个物体的相对位移.③代入公式相对位移x f Q ⋅=计算,若物体在传送带上做往复运动,则为相对路程相对路程s f Q ⋅=.二、变力做功的分析和计算1.“微元法”求变力做功: 将物体的位移分割成许多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力,这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做功的代数和,此法适用于求解大小不变、方向改变的变力做功.举例:质量为m 的木块在水平面内做圆周运动,运动一周克服摩擦力做功W f =F f ·Δx 1+F f ·Δx 2+F f ·Δx 3+…=F f (Δx 1+Δx 2+Δx 3+…)=F f ·2πR2. “图像法”求变力做功: 在F-x 图像中,图线与x 轴所围“面积”的代数和就表示力F 在这段位移内所做的功,且位于x 轴上方的“面积”为正功,位于x 轴下方的“面积”为负功,但此方法只适用于便于求图线与x 轴所围面积的情况(如三角形、矩形、圆等规则的几何图形).举例:一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为x 0,图线与横轴所围面积表示拉力所做的功, x F F W 210+=3. “平均力”求变力做功: 当力的方向不变而大小随位移线性变化时,可先求出力对位移的平均值210F F F +=,再由θl F W cos =计算,如弹簧弹力做功. 举例:弹力做功,弹力大小随位移线性变化,取初状态弹力为0,则2212020kx x kx x F x F W k =+=+==4.应用动能定理求解变力做功:将变力做功转化为动能变化与其他恒力做功关系求解。

机械能守恒定律知识点复习

机械能守恒定律知识点复习

机械能守恒定律知识点复习
一、物体有质量和体积
物体有质量和体积,测量物体质量和体积的单位为千克和立方米。

二、物理守恒定律
物理守恒定律是物理学中一个最重要的定律,它表明物质在特定状态下质量和能量的守恒,即物质质量和能量不能被创造,也不能被消失。

三、机械能守恒定律
E1+Ek+Ep=E2+Ek+Ep
其中,E1、E2、Ek、Ep分别表示物体1和物体2的机械能、动能和势能。

记住,机械能守恒定律可适用于运动物体,也可适用于处于静止的物体。

四、机械能的种类
1、机械能可以分为动能和势能两种。

动能是指物体运动时的能量,它的式子为:动能=E=1/2mv2,其中m是物体的质量;v是物体的运动速度。

势能是指物体处于特定物理场中时受到的力的积累,它的式子为:势能=Ep=-mgh,其中m是物体的质量;h是物体相对地面的高度;g是重力加速度。

2、机械能的转换
机械能可以转换为其他能量,当物体经受特定机械力时,机械能可以转化成动能或势能,或者动能和势能之间的关系也可以改变,从而形成新的机械能。

五、机械能守恒定律的应用。

高一物理机械能及其守恒定律

高一物理机械能及其守恒定律

4、利用F-l 图象法。 在F-l 图象中,图线所 围的面积即为力F 做的功。
F
0
l l
关 于 变 力 做 功
5、利用动能定理W合=ΔEK 计算总功或某个力 的功;
求合力的功的方法?
6、由功能关系确定功:功是能量转化的量度, 有多少能量发生转化,就应有力做了多少功。
机 械 1、动能: 能
1 Ek=2 mv2
第五章《机械能及其守恒 定律》复习
功 1、概念:力和力的方向上的位移的乘积。
2、公式:
W=F l cosα
α<90°时,W为正 α=90°时,W=0
α>90°时,W为负
3、特点: 功是过程量:做功的过程是能量转化的过程。 功是标量:有正、负,注意正、负功的意义。
功 率 1、概念:功跟做功所用时间的比值。 2、公式: P= t W

K2
K1
4、重力、弹力以外的力做的功与机械能的 变化的关系: W =E -E

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5、系统内一对滑动摩擦力做的总功W总=- Ff l相对 在数值上等于接触面之间产生的内能。
练 习 一物体静止在升降机的地板上,在升降机加 质量为m的物体在距地面h高处以g/3的加速 速上升的过程中,地板对物体的支持力所做 度由静止竖直下落到地面,下面说法中正 的功等于 确的是 AA 、物体势能的增加量 、物体的重力势能减少mgh/3 BB 、物体动能的增加量 、物体的机械能减少2mgh/3 CC 、物体动能的增加量加上物体势能的增加量 、物体的动能增加mgh/3 DD 、物体动能的增加量加上克服重力所做的功 、物体的重力做功mgh
关 于 变 力 做 功
1、化变力做功为恒力做功;
A
例:所受空气阻力大小恒为F阻, 小球能上升的最大高度为h,求 整个过程空气阻力做的功。
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机械能守恒基础
一、功
1、功的定义__________________________________________________
2、做功的条件(1)__________(2)_____________________
3、公式:W=__________单位是______
4、功是____量, 但它有正功、负功。

某力对物体做负功,也可说成_______________________。

功的正负表示能量传递的方向,即______是能量转化的量度。

5、功仅与_______、_______、____________有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关
6、总功的计算:
(1)先算几个力的合力,在计算合力的功即
θcos s F W 合总= (2)先算每个力做的功,总功既每个力所做功的代数
和⋅⋅⋅⋅⋅++=21W W W 总
二、功率 1、定义___________________________
2、公式:平均功率P=_______________ 单位:__________ 瞬时功率P=_______________
3、分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率
实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,
实额P P ≤
三、重力势能 1定义:______________________________
2、公式:=P E __________ h: 物体具参考面的竖直高度
3、重力势能的相对性:
重力势能的值与_____________________有关。

但重力势能的_________与参考平面选取无关
4、单位:_________
5、重力势能是_______量,但有正负。

重力势能为正,表示____________________ 重力势能为负,表示______________________
6、重力做功特点:重力对物体做的功只与__________有关,而跟___________________无关。

7、重力做功与重力势能的关系:
(1)重力做正功时,物体重力势能__________
(2)重力做负功时,物体重力势能__________
即重力势能的变化只更___________有关,与其他力做功无关
四、弹性势能 1、概念:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于弹力的相互作用具有势能,称之为弹性势能。

2、弹力做功与弹性势能的关系:(1)弹力做正功时,物体弹性势能_________(2)弹力做负功时,物体弹性势能_________ 五、动能和动能定理:1、概念:__________________________ 2、动能表达式:=K E ____________ 3、动能定理(即合外力做功与动能关系):_____________________________________________ (1)表达式=合W ______________ (2)理解:①合F 在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的变化。

②合F 做正功时,物体动能增加;合F 做负功时,物体动能减少。

③动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。

注意:应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷. 六、机械能守恒定律 1、机械能是_________、_________、___________的统称,其关系可表示为: 机械能E =_________ + ___________ 2、机械能守恒定律的内容_______________________________________________________ 3、机械能守恒的条件: ___________________________________________ 4、机械能守恒的表达式:__________ = _________ 七、能量守恒定律与能源 1、能量守恒定律确立的两类重要事实: (1)确认了永动机的不可能性 (2)发现了各种自然现象之间的相互联系与转化 2、能量守恒定律的内容:_________________________________________________________。

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