机械能守恒定律章末复习总结

合集下载

《机械能守恒定律》章末知识归纳

《机械能及其守恒定律》复习知识点归纳小结知识点一：功和功率1、功(1)力做功的两个必要因素（必须同时具备）:（1）作用在物体上的力；物体在力的方向上发生的位移（1）公式只能用来计算恒力所做的功F是力的大小；（2）公式中F、L、α的含义: L是物体对地位移的大小，(2)公式：W=FL COSα注意：α是力F和位移L的夹角。

α的取值范围0°≤α≤180°（3）功的大小只与F、L、α有关，与所受其它力无关、与物体的运动状态和运动路径无关(3)功是标量，但有正负之分当α=90°时，W=0 ，即：力与位移方向垂直时，力不做功（4）正功和负功当0°≤α＜90°时，W＞0，其中：α=0°时，W=FL，此时为动力对物体做正功当90°＜α≤180°时，W＜0，其中：α=180°时，W=―FL，此时为阻力对物体做负功（1）某力做了负功，往往说成：物体克服该力做了功（取决对值），说“克服”：时，不再提“负功”（2）功的正负不表示方向，只表示动力或阻力不同的作用效果。

不是数学上的正负，不表示大小，注意：不能说“正功一定大于负功”或“正功和负功方向相反”(1)恒力功的判断：依据力与位移方向的夹角来判断。

（3）做功正负的判断方法(2)曲线运动中功的判断：依据F与v的方向夹角α来判断，(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，则必有力对物体做了功。

此法常用于判断两个相互联系的物体之间的相互作用力做功的判断。

(5)功的单位:焦耳，简称：焦，符号：J1恒力做功的求法：（1）W=FLcosα（2）也可用动能定理求（1）利用动能定理（2）利用平均力代替变力：W=F平均L2、变力做功的计算方法：(3)利用F-L图面积的含义：表示F做功（4）机车牵引力的功率p恒定时，可利用W=Pt计算机车牵引力所做的功。

（5）利用能量守恒定律(6)微元法：计算方向变化，大小不变的力所做的功3、重力做功：（1）特点：只和物体的初、末位置有关，与物体的运动路径无关。

全国高中物理机械能守恒定律知识点总结

高中物理机械能守恒定律知识点总结（一）一、功1．公式和单位：，其中是F和l的夹角．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＝Flcosα，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lcosα，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＝lcosα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．二、功率1．计算式(1)P＝tW，P为时间t内的平均功率．(2)P＝Fvcosα5．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·vm阶段一：a＝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vt图象三、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)，1J＝1N·m＝1kg·m2/s2.4．矢标性：动能是标量，只有正值．四、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．五、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．六、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．七．功能关系1．合外力对物体做功等于物体动能的改变．W合＝Ek2－Ek1，即动能定理．t i me an dAl l t h i ng si nt he i rb ei n ga re go od fo rs o 3．条件机械能守恒的条件是：只有重力或弹力做功。

高中物理机械能守恒定律知识点归纳

高中物理机械能守恒定律知识点归纳1．由物体间的相互作用和物体间的相对位置决定的能叫做势能．如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等．（1）物体由于受到重力作用而具有重力势能，表达式为E P=一mgh．式中h是物体到零重力势能面的高度．（2）重力势能是物体与地球系统共有的．只有在零势能参考面确定之后，物体的重力势能才有确定的值，若物体在零势能参考面上方高h处其重力势能为E P=一mgh，若物体在零势能参考面下方低h处其重力势能为E P=一mgh，“一”不表示方向，表示比零势能参考面的势能小，显然零势能参考面选择的不同，同一物体在同一位置的重力势能的多少也就不同，所以重力势能是相对的．通常在不明确指出的情况下，都是以地面为零势面的．但应特别注意的是，当物体的位置改变时，其重力势能的变化量与零势面如何选取无关．在实际问题中我们更会关心的是重力势能的变化量．（3）弹性势能，发生弹性形变的物体而具有的势能．高中阶段不要求具体利用公式计算弹性势能，但往往要根据功能关系利用其他形式能量的变化来求得弹性势能的变化或某位置的弹性势能．2．重力做功与重力势能的关系：重力做功等于重力势能的减少量W G=ΔE P减=E P初一E P末，克服重力做功等于重力势能的增加量W克=ΔE P增=E P末—E P初特别应注意：重力做功只能使重力势能与动能相互转化，不能引起物体机械能的变化．3、动能和势能（重力势能与弹性势能）统称为机械能．二、机械能守恒定律1、内容：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.机械能守恒的条件（1)做功角度：对某一物体，若只有重力（或弹簧弹力）做功，其他力不做功（或其他力做功的代数和为零），则该物体机械能守恒．(2）能转化角度：对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统和外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变为其他形式的能，则系统机械能守恒．3．表达形式：E K1＋E pl=E k2＋E P2（1）我们解题时往往选择的是与题目所述条件或所求结果相关的某两个状态或某几个状态建立方程式．此表达式中E P是相对的．建立方程时必须选择合适的零势能参考面．且每一状态的E P都应是对同一参考面而言的．（2）其他表达方式，ΔE P=一ΔE K，系统重力势能的增量等于系统动能的减少量．（3）ΔE a=一ΔE b，将系统分为a、b两部分，a部分机械能的增量等于另一部分b的机械能的减少量，三、判断机械能是否守恒首先应特别提醒注意的是，机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零，例如水平飞来的子弹打入静止在光滑水平面上的木块内的过程中，合外力的功及合外力都是零，但系统在克服内部阻力做功，将部分机械能转化为内能，因而机械能的总量在减少．（1)用做功来判断：分析物体或物体受力情况（包括内力和外力），明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒；(2）用能量转化来判定：若物体系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，则物体系机械能守恒．（3）对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除非题目的特别说明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能不守恒说明：1．条件中的重力与弹力做功是指系统内重力弹力做功．对于某个物体系统包括外力和内力，只有重力或弹簧的弹力作功，其他力不做功或者其他力的功的代数和等于零，则该系统的机械能守恒，也就是说重力做功或弹力做功不能引起机械能与其他形式的能的转化，只能使系统内的动能和势能相互转化．如图5－50所示，光滑水平面上，A与L1、L2二弹簧相连，B与弹簧L2相连，外力向左推B使L1、L2被压缩，当撤去外力后，A、L2、B这个系统机械能不守恒，因为L I对A的弹力是这个系统外的弹力，所以A、L2、B这个系统机械能不守恒．但对L I、A、L2、B这个系统机械能就守恒，因为此时L1对A的弹力做功属系统内部弹力做功．2．只有系统内部重力弹力做功，其它力都不做功，这里其它力合外力不为零，只要不做功，机械能仍守恒，即对于物体系统只有动能与势能的相互转化，而无机械能与其他形式转化（如系统无滑动摩擦和介质阻力，无电磁感应过程等等），则系统的机械能守恒，如图5－51所示光滑水平面上A与弹簧相连，当弹簧被压缩后撤去外力弹开的过程，B相对A没有发生相对滑动，A、B之间有相互作用的力，但对弹簧A、B物体组成的系统机械能守恒．3．当除了系统内重力弹力以外的力做了功，但做功的代数和为零，但系统的机械能不一定守恒．如图5—52所示，物体m在速度为v0时受到外力F作用，经时间t速度变为v t．（v t＞v0）撤去外力，由于摩擦力的作用经时间t/速度大小又为v0，这一过程中外力做功代数和为零，但是物体m的机械能不守恒。

初中物理机械能守恒定律相关知识点

初中物理机械能守恒定律相关知识点机械能守恒定律相关知识点(一)机械能、动能，势能1.机械能：机械能是动能与势能的总和，这里的势能分为重力势能和弹性势能。

我们把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

2.决定动能的是质量与速度;决定重力势能的是质量和高度;决定弹性势能的是劲度系数与形变量。

3.机械能只是动能与势能的和。

机械能是表示物体运动状态与高度的物理量。

物体的动能和势能之间是可以转化的。

在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。

4.动能：物体由于运动而具有的能量，称为物体的动能。

它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。

物体由于运动而具有的能量，称为物体的动能。

它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。

5.势能：势能是储存于一个系统内的能量，也可以释放或者转化为其他形式的能量。

势能是状态量，又称作位能。

势能不是属于单独物体所具有的，而是相互作用的物体所共有。

势能按作用性质的不同，可分为引力势能、弹性势能、电势能和核势能等。

（二）机械能守恒定律1.定义：在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下)，物体系统的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化，但机械能的总能量保持不变。

这个规律叫做机械能守恒定律。

2.机械能守恒的条件机械能守恒条件是：只有系统内的弹力或重力所做的功。

从功能关系式中的 WF外=△E机可知：更广义的机械能守恒条件应是系统外的力所做的功为零。

当系统不受外力或所受外力做功之和为零,这个系统的总动量保持不变,叫动量守恒定律。

当只有动能和势能(包括重力势能和弹性势能)相互转换时，机械能才守恒。

3.机械能守恒定律公式在只有重力或系统内弹力做功的物体系统内，物体的动能和势能可以相互转化，但机械能保持不变。

其数学表达式可以有以下两种形式：过程式：1.WG+WFn=∆Ek2.E减=E增 (Ek减=Ep增、Ep减=Ek增)状态式：1.Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某时刻，某位置)2.1/2mv12+mgh1=1/2mv22+mgh2[这种形式必须先确定重力势能的参考平面]。

机械能守恒定律知识点完全总结

第七章机械能守恒定律【知识点】：一、功1、做功两个必要因素：力和力的方向上发生位移。

2、功的计算：θFLCOS W =3、正功和负功：①当o ≤a ＜π/2时，cosa>0，w>o ，表示力对物体做正功。

②当a=π/2时，cosa=0，w=0，表示力对物体不做功(力与位移方向垂直)。

③当π/2＜a ≤π时，cosa<0，w<0，表示为对物体做负功。

4、求合力做功：1）先求出合力，然后求总功，表达式为W 总=F 合L cos θ（为合力与位移方向的夹角） 2）合力的功等于各分力所做功的代数和，即 W 总 =W1+W2+W3+-------例题、如图1所示，用力拉一质量为m 的物体，使它沿水平匀速移动距离s ，若物体和地面间的摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为（） A ．μmgsB ．μmgs/（cosα+μsinα）C ．μmgs/（cosα-μsinα）D ．μmgscosα/（cosα+μsinα）二、功率1、定义式：tWP =，所求出的功率是时间t 内的平均功率。

2、计算式： θcos Fv P = ，其中θ是力与速度间的夹角。

用该公式时，要求F 为恒力。

1）当v 为瞬时速度时，对应的P 为瞬时功率； 2）当v 为平均速度时，对应的P 为平均功率3）若力和速度在一条直线上，上式可简化为Fv P =3、机车起动的两种理想模式 1）以恒定功率启动图12）以恒定加速度 a 启动三、重力势能重力势能表达式：mgh E P =重力做功：P P P G E E E W ∆-=-=21 （重力做功与路径无关,只与物体的初末位置有关）四、弹性势能弹性势能表达式：2/2l k E P ∆= （l ∆为弹簧的型变量）五、动能定理（1）动能定理的数学表达式为：21222121mv mv W -=总（2）动能定理应用要点①外力对物体所做的总功，既等于合外力做的功，也等于所有外力做功的代数和。

高中物理第八章机械能守恒定律知识点总结归纳完整版(带答案)

高中物理第八章机械能守恒定律知识点总结归纳完整版单选题1、如图所示，斜面倾角为θ＝37°，物体1放在斜面紧靠挡板处，物体1和斜面间动摩擦因数为μ＝0.5，一根很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质的小定滑轮，绳一端固定在物体1上，另一端固定在物体2上，斜面上方的轻绳与斜面平行。

物体2下端固定一长度为h 的轻绳，轻绳下端拴在小物体3上，物体1、2、3的质量之比为4：1：5，开始时用手托住小物体3，小物体3到地面的高度也为h ，此时各段轻绳刚好拉紧。

已知物体触地后立即停止运动、不再反弹，重力加速度为g ＝10m/s 2，小物体3从静止突然放手后物体1沿面上滑的最大距离为（）A ．3hB ．73hC ．2hD ．43h 答案：D设2的质量为m ，从开始放手到3触地过程中，设触地时3的速度为v 1；则对整体根据功能关系可知 6mgh ﹣（4mg sin θ+4μmg cos θ）h =12（10m ）v 12此后3停止，设物体2继续向下运动距离s 后速度减小为零，对1、2应用功能关系可知mgs ﹣（4mg sin θ+4μmg cos θ）s ＝0−12（5m ）v 12解得s =ℎ3则1沿斜面上滑的最大距离为L ＝h +s =43h故D 正确，ABC 错误。

故选D 。

2、有一种飞机在降落的时候，要打开尾部的减速伞辅助减速，如图所示。

在飞机减速滑行过程中，减速伞对飞机拉力做功的情况是（）A．始终做正功B．始终做负功C．先做负功后做正功D．先做正功后做负功答案：B减速伞对飞机的作用力与飞机运动方向相反，对飞机做负功。

故选B。

3、如图，一位质量为m的滑雪运动员从高h的斜坡加速下滑。

如果运动员在下滑过程中受到的阻力F f，斜坡倾角θ，则下列说法正确的是（）A．阻力做功为W f=F fℎsinθB．重力做功为W G=mgℎC．阻力做功为W f=F fℎD．人所受外力的总功为零答案：BAC．阻力做功为W f=−F fℎsinθ故AC错误；B．重力做功为W G=mgℎ故B正确；D．人加速下滑，动能增加，则根据动能定理可知，人所受外力的总功不为零，故D错误。

物理必修二第七章机械能守恒定律重要知识点小结

七章机械能守恒定律知识点小结1.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:W=F·s·cosθ，其中F是力，s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W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功.②根据W=P·t，计算一段时间平均做功. 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.例1：A、B叠放在光滑水平面上，ma=1kg，mb=2kg，B上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[]A．4 J B．12 JC．0 D．-4J（3）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）例2：关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[]A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功2.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:P=W/t（定义式）表示时间t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:P=F·v·cosα P和v分别表示t时刻的功率和速度，α为两者间的夹角.（3）额定功率与实际功率：额定功率:发动机正常工作时的最大功率. 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.（4）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.①以恒定功率P启动:机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度v m=P/f 作匀速直线运动， .②以恒定牵引力F启动:机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度v m=P/f作匀速直线运动。

机械能守恒定律知识点总结与典例(最新)

(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力； (2)物体 A 沿斜面向上运动多远时获得最大速度； (3)物体 A 的最大速度的大小．【答案】 (1)30 N (2)20 cm (3)1 m/s 【解析】 (1)恢复原长时对 B 有 mg－FT＝ma 对 A 有 FT－mgsin 30°＝ma 解得 FT＝30 N. (2)初态弹簧压缩 x1＝mgsikn 30°＝10 cm 当 A 速度最大时 mg＝kx2＋mgsin 30° 弹簧伸长 x2＝mg－mkgsin 30°＝10 cm 所以 A 沿斜面上升 x1＋x2＝20 cm. (3)因 x1＝x2，故弹性势能改变量 ΔEP＝0，由系统机械能守恒 mg(x1＋x2)－mg(x1＋x2)sin 30°＝12×2m·v2 得 v＝g· 2mk＝1 m/s.
拉力作用时大于 g，选项 C 错误。b 的动能最大时，杆对 a、b 的作用力为零，此时 a 的机械能最小，b 只受重力和支持力，所以 b 对地面的压力大小为 mg，选项 D 正确。正确选项为 B、D。
（2）如图所示，在倾角为 30°的光滑斜面上，一劲度系数为 k＝200 N/m 的轻质弹簧一端连接固定挡板 C 上，另一端连接一质量为 m＝4 kg 的物体 A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体 A 上，另一端与质量也为 m 的物体 B 相连，细绳与斜面平行，斜面足够长．用手托住物体 B 使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放．求：
D．2vg2
【答案】B
【解析】设小物块的质量为 m，滑到轨道上端时的速度为 v1.小物块上滑过程中，机械能守恒，有12mv2
＝12mv21＋2mgR
①
小物块从轨道上端水平飞出，做平拋运动，设水平位移为 x，下落时间为 t，有
2R＝12gt2
②

高二物理下册《机械能及其守恒定律》知识学习总结要点归纳

高二物理下册《机械能及其守恒定律》
知识点归纳
第五章《机械能及其守恒定律》
、功：w=Flcosθ--单位：焦耳
θ为位移l与力F方向的夹角;功是标量，正、负功只表示力起动力或阻力作用
2、平均功率：P=
瞬时功率：P=Fv
对交通工具来说：P=Fv
对起重机来说：P=Fv
当速度达到最大做匀速运动时，F=F阻，所以P=Fvmax=F 阻vmax
3、动能：Ek=
;重力势能：Ep=mgh
弹簧的弹性势能：
4、机械能：动能、势能的总称即E=Ek+EP
5、动能定理：各力对物体所做的总功等于物体动能的变化。

w合=Ek=Ek2一Ek1=
6、机械能守恒条件：系统内只有动能跟势能的相互转化
mgh1+
或者Ep=Ek。

机械能守恒定律_章末复习总结人教版必修二

图3
解析：物体从到达点解析： (1)物体从到达点 B 开始作圆周运点时，所示，动，在 B 点时，受力如图 4 所示，由牛顿第二定律，定律，得 F1－mg＝mv2 /R，所以 mv2 ＝(F1－＝ B ， B mg)R＝(7mg－mg)R＝6mgR，故 EKB＝mv2 /2 ＝－＝， B ＝3mgR. 根据动能定理可得，根据动能定理可得，弹簧弹开物体过程弹力对物体所做的功为 W 弹＝EKB－0＝3mgR. ＝
答案：1×107 J 答案： ×
七、用机械能守恒定律求解如果物体只受重力和弹力作用，或只有重力或弹力做功时，满足机械能守恒定律．如果求弹力这个变力做的功，可用机械能守恒定律来求解．
【例7】如图5所示，质量m＝2 kg的物体，从光滑斜面的顶端A点以v0＝5 m/s的初速度滑下，在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零，已知从A到B的竖直高度h＝5 m，求弹簧的弹力对物体所做的功．
解析：解析：由于车的牵引力和位移的关系为 F＝103x＋＝＋ Ff，是线性关系，故前进 100 m 过程中牵引力做的功可是线性关系，所做的功．看作是平均牵引力 F 所做的功．由题意可知 Ff＝0.05×105×10 N＝5×104 N × ＝ × 过程中的平均牵引力：所以前进 100 m 过程中的平均牵引力： 5×104＋(100×103＋5×104) × × × F＝ N＝1×105 N ＝ × 2 故 W＝ F l＝1×105×100 J＝1×107 J ＝＝ × ＝ ×
2 m(vm－v2) PL 0 故牵引力所做的功 W＝P·t＝＝＝－v . 2 m
六、平均力法如果力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化时，可用力的算术平均值(恒力)代替变力，利用功的定义式W＝ scosθ scosθ求功．【例6】一辆汽车质量为105 kg，从静止开始运动，其阻力为车重的0.05倍．其牵引力的大小与车前进的距离变化关系为 F＝103x＋Ff，Ff是车所受的阻力．当车前进100 m时，牵引力做的功是多少？

机械能守恒定律知识点总结

机械能守恒定律知识点总结
机械能守恒定律是高中物理的一个重点部分，也是难点部分。

下面是由编辑为大家整理的“机械能守恒定律相关知识总结”，仅供参考，欢迎大家阅读本文。

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。

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．

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结

高中物理必修二第七章-机械能守恒定律知识点总结-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN机械能守恒定律知识点总结一、功1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。

功是能量转化的量度。

2条件：. 力和力的方向上位移的乘积3公式：W=F S cos θW ——某力功，单位为焦耳（J ）F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ）S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ）θ——力与位移的夹角4功是标量，但它有正功、负功。

某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。

当)2,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，功为正；动力做功；当2πθ=时，即力与位移垂直功为零，力不做功；当],2(ππθ∈时，即力与位移成钝角，功为负，阻力做功； 5 功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W1+W2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ8 合外力的功的求法：方法1：先求出合外力，再利用W=Flcos α求出合外力的功。

方法2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。

2公式：tW P =（平均功率） θυcos F P =（平均功率或瞬时功率）3单位：瓦特W4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，P 实≤P 额。

5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采用的基本公式是P=Fv 和F-f = ma 6 应用：（1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值m ax υ，则f P /max =υ。

第八章-机械能守恒定律章末复习-知识点和题型总结-2023年高一物理期末高效复习专题

第八章机械能守恒定律章末复习[知识点]一：动能和势能的转化1．动能与重力势能间的转化只有重力做功时，若重力做正功，则重力势能转化为动能，若重力做负功，则动能转化为重力势能，转化过程中，动能与重力势能之和保持不变．2．动能与弹性势能间的转化被压缩的弹簧把物体弹出去，射箭时绷紧的弦把箭弹出去，这些过程都是弹力做正功，弹性势能转化为动能．二．机械能动能、重力势能和弹性势能统称为机械能，在重力或弹力做功时，不同形式的机械能可以发生相互转化．三：机械能守恒定律1、在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变．2．守恒定律表达式(1)E k2－E k1＝E p1－E p2，即ΔE k增＝ΔE p减．(2)E k2＋E p2＝E k1＋E p1.(3)E2＝E1.四．守恒条件物体系统内只有重力或弹力做功．1．对机械能守恒条件的理解(1)从能量转化的角度看，只有系统内动能和势能相互转化，无其他形式能量之间(如内能)的转化．(2)从系统做功的角度看，只有重力和系统内的弹力做功，具体表现在：①只受重力作用，例如：所有做抛体运动的物体(不计空气阻力时)机械能守恒．②系统内只有重力和弹力作用，如图甲、乙、丙所示．甲乙丙图甲中，小球在摆动过程中线的拉力不做功，如不计空气阻力，只有重力做功，小球的机械能守恒．图乙中，A、B间，B与地面间摩擦不计，A自B上端自由下滑的过程中，只有重力和A、B间的弹力做功，A、B组成的系统机械能守恒．但对B来说，A对B的弹力做功，这个力对B来说是外力，B的机械能不守恒．图丙中，不计空气阻力，球在摆动过程中，只有重力和弹簧与球间的弹力做功，球与弹簧组成的系统机械能守恒．但对球来说，机械能不守恒．2．判断机械能守恒的方法(1)做功分析法(常用于单个物体)分析物体受力⇒明确各力做功情况⇒⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫只有重力、弹簧弹力做功有其他力做功，但W其他＝0⇒机械能守恒(2)能量分析法(常用于多个物体组成的系统)分析能量种类⇒只有动能、重力势能、弹性势能⇒机械能系统守恒五．机械能守恒定律和动能定理的比较两大规律比较内容机械能守恒定律动能定理表达式E1＝E2ΔE k＝－ΔE pΔE A＝－ΔE B W＝ΔE k 应用范围只有重力或弹力做功时无条件限制物理意义其他力(重力、弹力以外)所做的功是机械能变化的量度合外力对物体做的功是动能变化的量度关注角度守恒的条件和始末状态机械能的形式及大小动能的变化及改变动能的方式(合外力做功情况)[考点题型]考点题型一：机械能的概念和计算1．（2021·湖南郴州·高一期末）用拉力将一个重为5N 的物体匀速提升4m ，在这个过程中，不计阻力，下列说法正确的是（）A ．物体的重力做了20J 的功B ．拉力对物体做了20J 的功C ．物体动能减少了20JD ．物体的机械能减少了20J2．（2021·北京市延庆区教育科学研究中心高一期末）一位同学在实验室的地面上用一个质量为1kg 的小车以一定的速度挤压弹簧，当小车的动能为20J 时，弹簧的弹性势能恰好是10J ，如果以距地面3m 高的天花板为零势面，则此时小车、弹簧和地球构成的系统总机械能是（）（g =10m/s 2）A ．30JB ．0JC ．60JD ．-30J 3．（2021·黑龙江·尚志市尚志中学高一期末）起重机以4g的加速度将质量为m 的物体匀减速地沿竖直方向提升高度h ，已知重力加速度为g ，空气阻力不计，则（）A ．物体克服重力做功为mghB ．起重机钢索的拉力对物体做功为34mghC ．物体的动能减少了34mghD ．物体的机械能减少了34mgh考点题型二：机械能守恒定律的条件4．（2021·广东广州·高一期末）如图所示，拉力F 将物体沿斜面向下拉，已知拉力大小与摩擦力大小相等，则下列说法中正确的是（）A．物体的动能增加B．物体的动能保持不变C．物体的总机械能增加D．物体的总机械能保持不变5．（2020·辽宁·朝阳县柳城高级中学高一期末）关于机械能是否守恒的论述，正确的是（）A．沿水平面运动的物体，机械能一定守恒B．做匀速运动的物体，机械能一定守恒C．合外力对物体做功等于零时，物体的机械能一定守恒D．只有重力对物体做功时，机械能一定守恒6．（2021·湖南湘西·高一期末）如图所示，下列关于机械能守恒的判断正确的是（）A．甲图中，火箭加速升空的过程中，机械能守恒B．乙图中物体在拉力F作用下沿斜面匀速上升，机械能守恒C．丙图中小球在水平面内做匀速圆周运动，机械能守恒D．丁图中轻弹簧将地面上A、B两小车弹开，两小车组成的系统机械能守恒考点题型三：机械能与曲线运动7．（2021·陕西·宝鸡市陈仓区教育体育局教学研究室高一期末）如图所示，在地面上以速度v0斜向上抛出质量为m的物体，抛出后物体落在比地面低h的湖面上。

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。

机械能守恒定律章末总结

《第七章机械能守恒定律》章末总结★知识网络构建【教学过程】★重难点一、求变力做功的几种方法★一、功的正、负的判断和计算1．如何判断力做功的正、负(1)利用功的公式W＝Fl cosα判断，此方法适用于判断恒力做功的情况。

(2)利用力F 与物体速度v 之间的夹角情况来判断。

设其夹角为α，若0≤α<π2，则力F 做正功；若α＝π2，则力F 不做功；若π2<α≤π，则力F 做负功。

此方法适用于曲线运动中功的分析。

(3)从能量角度分析，此方法既适用于恒力做功，也适用于变力做功。

根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。

如果系统机械能增加，说明外界对系统做正功；如果系统机械能减少，说明外界对系统做负功二、求变力做功的几种方法 1．用转换对象法求变力做功W ＝Fl cos θ是恒力做功的计算公式，有些问题中求的是变力的功，我们可以利用转换对象法巧妙地将变力功转化为恒力功，从而使问题迎刃而解。

2．用微元法求变力做功当力的大小不变、方向变化且位移的方向也同步变化时，可用微元法求解，此力做的功等于力和路程的乘积。

由于变力F 保持与速度在同一直线上，也可把往复运动或曲线运动的路线拉直考虑。

3．用动能定理法求变力做功有些题目不能直接应用功的定义式来计算，我们可以借助动能定理来分析变力的功。

4．用图象法求变力做功在F -x 图象中，图线和横轴所围成的面积表示力做的功。

一个看似复杂的变力做功问题，用常规方法无从下手，但通过图象变换，就使得解题过程简单明了。

5．用公式W ＝Pt 求变力做功如果功率恒定、时间已知，可以用W ＝Pt 表达出牵引力做功。

6．求平均力将变力转化为恒力如力是均匀变化的，可用求平均力的方法将变力转化为恒力。

★特别提醒根据功能关系求功根据以上功能关系，若能求出某种能量的变化，就可以求出相应的功。

【典型例题】在水平面上,有一弯曲的槽道AB 槽道由半径分别为2R和R 的两个半圆构成.如图所示,现用大小恒为F 的拉力将一光滑小球从A 点沿槽道拉至B 点,若拉力F 的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,则此过程中拉力所做的功为（）A. 0B. FRC. 32πFR D. 2πFR【答案】 C★重难点二、动能定理的理解及应用★1．对动能定理的理解(1)W总＝W1＋W2＋W3＋……是包含重力在内的所有力做功的代数和，若合外力为恒力，也可这样计算：W总＝F合l cosα。

通用版高中物理必修二机械能守恒定律知识点总结归纳完整版

(每日一练)通用版高中物理必修二机械能守恒定律知识点总结归纳完整版单选题1、动车组是由几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢组成的，带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。

每节动车与拖车质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

动车组运行过程中总阻力来自两部分：一部分是车轮与铁轨之间摩擦产生的机械阻力，阻力大小与动车组的质量成正比；另一部分来自于空气阻力，阻力大小与动车组速度的平方成正比。

一列12节车厢的动车组，有3节动车时最大速度为160 km/h，此时空气阻力是总阻力的0.5倍。

若要使12节车厢的动车组的速度达到240 km/h，则动车的节数至少为（）A．7节B．8节C．9节D．10节答案：B解析：12节车厢的质量为m,动车组受到的机械阻力为f1，受到的空气阻力为f2，则有f1=k1mf2=k2v2设每节动车的功率为P，则3节动车，速度为160km/h时3P=（k1m+k2v12）v1由题意可知k2v12=0.5（k1m+k2v12）则当有n节动车，速度达到240km/h时，nP=（k1m+k2v22）v2解得n≈7.3故至少有8节动车，故B正确。

故选B。

2、下列关于做功的说法，正确的是（）A．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做正功B．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功C．系统内相互作用的两物体间的一对静摩擦力做功的总和等于零D．系统内相互作用的两物体间的一对滑动摩擦力做功的总和等于零答案：C解析：恒力做功的表达式W=FS cosα，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受滑动摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功；静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功，也可以不做功；系统内相互作用的两物体间一对静摩擦力大小相等方向相反，而对应的位移一定是相同的，故其中一力做正功，另一个力做负功，且大小相等，故做功的总和等于零。

机械能守恒定律知识点归纳

机械能守恒定律知识点归纳一．功和功率1. 做功的两个必要条件是和2.计算功的公式是此公式的使用条件是公式中各符号的含义正负功的判定方法是功的正负是否代表方向功是矢量还是标量？是过程量还是状态量？多个力的总功如何计算？3.平均功率的计算公式为或4.瞬时功率的计算公式为5.根据汽车匀加速启动的v-t图像回答。

0-t1汽车做运动，牵引力加速度速度功率0-t2汽车做运动，牵引力加速度速度功率t2以后汽车做运动6.计算功的方法⑴按照定义求功即：W=Fscosθ。

这种方法只适用于。

⑵用动能定理W=ΔE k或功能关系求功，当F为变力时往往考虑用这种方法求功。

⑶利用功率求功：主要用于在发动机功率保持恒定的条件下，求牵引力做的功即：W=Pt.7.常见的两种不同力做功的特点①重力做功和0势能面无关，只与物体始末位置的高度差h有关：W=mgh，当末位置低于初位置时，W＞0，即重力做正功；反之则重力做负功。

②滑动摩擦力（或空气阻力）做功与0势能面有关。

当某物体运动时，滑动摩擦力（或空气阻力）做功的绝对值等于摩擦力（或空气阻力）与路程的乘积。

二.重力势能与重力做功：1.重力做功与路径有无关系？2.重力势能：公式：E P=特点：（1）相对性；式中的h是物体的重心到的高度。

若物体在则重力势能为正值；若物体则重力势能为负值。

（2）系统性；重力势能是物体与系统所共有的。

3.重力做功与重力势能之间的关系式：重力对物体做正功，重力势能重力对物体做负功，重力势能三．动能和动能定理1.定义：_________________。

2.表达式：。

3.动能定理：_________________。

4. 运用动能定理解题的基本方法：a 确定研究对象及其运动过程b 分析研究对象在研究过程中受力情况，弄清各力做功c 确定研究对象在运动过程中初末状态，找出初、末动能d 列方程、求解。

5.适用范围：适用于恒力、变力做功；适用于直线运动，也适用于曲线运动。