高三物理高中物理功和能知识点与题型总结
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。
功与功率知识点总结
功与功率知识点总结一、功的概念1. 功的定义在物理学中，功是指力沿着物体运动方向所做的功。
即力F对物体位移s所做的功为W，表示为W=Fs。
2. 功的大小如果力F与位移s的方向一致，那么力对物体所做的功会使物体具有一定的能量，称为正功。
如果力F与位移s的方向相反，那么力对物体所做的功会使物体失去一定的能量，称为负功。
3. 功的单位国际单位制中，功的单位为焦耳(J)，1焦耳等于1牛顿力作用下1米位移的功。
4. 功的计算力对物体所做的功可以通过力的大小和物体位移的方向来计算，公式为W=Fs*cosθ，其中θ为力F和位移s之间的夹角。
二、功的应用1. 功和能量的关系功是能量的一种表现形式，力对物体所做的功就是将能量传递给物体或者从物体中取走能量，因此功与能量之间有密切的关系。
2. 功的功效在日常生活和工程实践中，功常常被用来描述力对物体所做的效果，例如机械设备的工作效率、运动物体的加速度等。
三、功率的概念1. 功率的定义在物理学中，功率是指功对时间的率量，表示为P=ΔW/Δt，即单位时间内所做的功。
如果力的方向不变，那么功率可以更直接地表示为P=Fv，其中v为物体的速度。
2. 功率的单位国际单位制中，功率的单位为焦耳/秒(瓦特W)，1瓦特等于1焦耳/秒。
3. 功率的计算物体所做的功与时间的比值即为功率，可以通过功的大小和时间来计算。
例如，当物体所做的功为100焦耳，时间为5秒时，那么功率为P=100/5=20瓦特。
四、功率的应用1. 功率与能量转换功率表示了单位时间内能量的转换速率，因此可以用来描述能量转换的快慢程度。
例如，功率越大表示单位时间内能量的转换越快，反之则表示转换越慢。
2. 功率与机械设备在机械设备中，功率通常用来描述设备的工作效率和性能。
例如，汽车的发动机功率越大，其加速性能和承载能力就越强。
3. 功率与电气设备在电气设备中，功率是评估设备性能和运行状态的重要指标之一。
例如，家用电器的功率越大，其能够提供的功效也就越强。
(完整版)高中物理功和功率要点归纳
学习重点：1、功的概念2、功的两个不可缺少的要素3、机械功的计算公式4、功率的概念及其物理意义知识要点：（一）功的概念1、定义：如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，物理学中就说力对物体做了功。
2、做功的两个不可缺少的要素：力和物体在力的方向上发生的位移。
（分析一个力是否做功，关键是要看物体在力的方向上是否有位移）（二）功的公式和单位1、公式：W=F·Scosα即：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦三者的乘积。
2、功的单位：在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“J”1J=1N·m（1焦耳=1牛·米）3、公式的适用条件：F可以是某一个力，也可以是几个力的合力，但F必须为恒力，即大小和方向都不变的力。
4、两种特殊情况：（从A运动到B）（1）力与位移方向相同，即α=0°W=F·S·cos0°=F·S（2）力与位移方向相反，即α=180°W=F·S·cos180°=-F·S5、公式中各字母的正负取值限制：F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值，α指力和位移之间的夹角，也就是力的方向和位移的方向之间的夹角，α的取值范围是：0°≤α≤180°。
6、参考系的选择：位移与参考系的选取有关，所以功也与参考系的选取有关。
在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。
（三）正功与负功1、功的正负完全取决于α的大小：（1）当0°≤α<90°时，cosα>0，W>0，此时力F对物体做正功，该力称为物体的“动力”。
（2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力F对物体做零功，或称力对物体不做功。
（3）当90°<α≤180°时，cosα<0，W<0，此时力F对物体做负功，或称物体克服力F做功，该力称为物体的“阻力”。
高中物理知识点总结之功与能详解
高中物理知识点总结之功与能详解高中物理知识点总结之功与能详解高中物理知识点总结之功与能详解一提到物理，很多同学们都觉得它很枯燥，繁琐。
为了扩展大家的物理知识准备了这篇新编高中物理知识点总结之功与能详解以供参考。
功与能观点功W = Fs cosq (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t时间内力对物体做功的平均功率) P = Fv(F为牵引力,不是合外力;V为即时速度时,P为即时功率;V为平均速度时,P为平均功率; P一定时，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:系统只有内部的重力或弹力做功).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。
“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。
在该过程中，物体可以受其它力的作用，只要这些力不做功，或所做功的代数和为零，就可以认为是“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+或者 DEp减= DEk增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)这篇新编高中物理知识点总结之功与能详解就和大家分享到这里了，愿大家都能学好物理!2016年高考物理公式总结：力的合成与分解【编者按】2012届的高三学生已经迈入的紧张的复习之中，为了帮助广大的考生同学们更好的复习物理，特别整理了物理常用公式。
供广大考生参考复习!力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2，反向：F=F1-F2 (F1>F2)2.互成角度力的合成：F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/23.合力大小范围：F1-F2≤F≤F1+F24.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fs inβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)注：(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。
高中物理功和能知识点与题型总结
功和能专题要点1.做功的两个重要因素：有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。
功的求解可利用θcos Fl W =求，但F 为恒力；也可以利用F-l 图像来求；变力的功一般应用动能定理间接求解。
2.功率是指单位时间内的功，求解公式有θcos V F tWP ==平均功率，θcos FV tWP ==瞬时功率，当0=θ时，即F 与v 方向相同时，P=FV 。
3.常见的几种力做功的特点⑴重力、弹簧弹力，电场力、分子力做功与路径无关 ⑵摩擦力做功的特点①单个摩擦力（包括静摩擦力和滑动摩擦力）可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零，在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的转移，没有机械能的转化为其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值，在一对滑动摩擦力做功的过程中，不仅有相互摩擦物体间机械能的转移，还有机械能转化为内能。
转化为内能的量等于系统机械能的减少，等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。
③摩擦生热，是指动摩擦生热，静摩擦不会生热 4.几个重要的功能关系⑴重力的功等于重力势能的变化，即P G E W ∆-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变化，即P E W ∆-=弹⑶合力的功等于动能的变化，即K E W ∆=合⑷重力之外的功（除弹簧弹力）的其他力的功等于机械能的变化，即E W ∆=其它⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化，相对Fl Q =⑹分子力的功等于分子势能的变化。
典例精析题型1.（功能关系的应用）从地面竖直上抛一个质量为m 的小球，小球上升的最大高度为H 。
设上升过程中空气阻力为F 恒定。
则对于小球上升的整个过程，下列说法错误的是（ ）A. 小球动能减少了mgH B 。
小球机械能减少了FH C 。
小球重力势能增加了mgH D 。
小球加速度大于重力加速度g 解析：由动能定理可知，小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F 做的功。
高中物理：功和功率知识点总结
高中物理：功和功率知识点总结一、功的概念1、功（1）定义：物体受到力的作用，并在力的方向上发生一段位移，就说该力对物体做了功.（2）两个必要条件：做功的两个必要条件是力和物体在力的方向上的位移，两者缺一不可，功是过程量，即做功必定对应一个过程（位移），应明确是哪个力在哪个过程中的功.（3）公式：（适用于恒力做功）.（4）对公式的理解：①力F和s、的乘积（其中α是F和s两矢量的正向夹角）.②力F和scosα（位移在力的方向上的分量）的乘积.③Fcosα（力在位移方向上的分量）和s的乘积.其中α为F、s正方向之间的夹角，s为物体对地的位移.（5）功是标量，但有正负之分.①当时，W>0，力对物体做正功.②当90°α≤180°时，W<>，力对物体做负功，也可说物体克服该力做了功.③当α＝90°时，W＝0，力对物体不做功，典型的实例有向心力不做功，洛仑兹力不做功.（6）判断一个力做正功还是负功的方法①根据力和位移方向的夹角判断，此法常用于判断恒力做的功. 由于功，当α＝90°，即力和作用点的位移方向垂直时，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做的功，当力的方向和瞬时速度方向垂直时，力不做功.③根据物体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，或系统内各物体间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功.④以正负功的物理意义为依据，从阻碍运动还是推动运动入手分析，阻碍运动是阻力，阻力对物体做负功；推动物体运动是动力，动力做正功；对物体运动既不起阻碍作用，也不起推动作用，不做功. 此法关键是分析出某力是动力还是阻力.（7）功是能量转化的量度，做功过程一定伴随能量转化，并且做多少功就有多少能量发生转化.问题1、功的概念的理解、正负功的判断问题：如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球。
高三物理知识点总结与归纳
高三物理知识点总结与归纳高三阶段对于学生来说是备战高考的重要阶段，物理作为理科科目之一，是许多学生备考过程中的重中之重。
在这个阶段，掌握并总结物理知识点是至关重要的。
本文将对高三物理知识点进行总结与归纳，以帮助同学们更好地复习与备考。
一、力、功、能1.力的概念：力是物体相互作用的结果，是改变物体运动状态的原因。
2.力的分类：接触力和非接触力，例如重力、弹力、摩擦力等。
3.力的合成与分解：多个力合成为一个力，一个力分解为多个力。
4.功的概念：力在物体上做功时，物体发生位移，功等于力乘以位移。
5.功率的定义：功率是功对时间的比值，单位是瓦特(W)。
6.能量的概念：物体具有因位置、形状、状态或运动而产生的做功能力。
二、运动学1.匀速直线运动：位移、速度、加速度的定义与关系。
2.匀加速直线运动：速度和加速度的关系式，加速度与位移、速度的关系式。
3.自由落体运动：重力加速度及物体下落的位移、速度关系。
4.简谐振动：振动的周期、频率、角频率及与周期、频率的关系。
三、力学1.牛顿定律：第一、第二、第三定律的概念与具体应用。
2.牛顿万有引力定律：物体间的万有引力与质量和距离的关系。
3.平衡条件与力的分析：物体达到平衡的条件及静力学分析方法。
4.动量守恒定律：系统总动量在碰撞过程中守恒。
四、静电学1.电荷与电场：电荷的概念，电荷与电场的相互作用。
2.库仑定律：两个点电荷间的电场强度与电荷量、距离的关系。
3.电势能与电势差：点电荷与电势差的关系，电势能的概念及计算方法。
五、电路基础1.电流与电阻：电流的定义，电流与电阻的关系。
2.欧姆定律：电流强度与电压、电阻的关系。
3.串联与并联：串联电路与并联电路的特点及计算方法。
4.电功与功率：电功的计算，功率的概念与计算方法。
总结：掌握以上物理知识点对高三学生来说是至关重要的。
通过对力、功、能；运动学；力学；静电学；电路基础等知识点的理解和掌握，能够更好地应对物理考试，并取得良好的成绩。
高中物理必修三《物理与能量》必备知识点整合
高中物理必修三《物理与能量》必备知识点整合本文档旨在整合高中物理必修三《物理与能量》的必备知识点，帮助学生更好地研究和掌握相关内容。
以下是该章节的知识点整理：1. 动能和势能- 动能（K）：物体由于运动而具有的能量，计算公式为 K =1/2 * m * v^2，其中m为物体质量，v为物体速度。
- 势能（U）：物体由于位置或形状而具有的能量，常见的势能有重力势能、弹性势能等。
- 动能定理：动能的变化量等于合外力所做的功，即 K2 - K1 = W。
2. 功与功率- 功（W）：力对物体做的功，计算公式为W = F * s * cosθ，其中F为力的大小，s为物体位移，θ为力和位移的夹角。
- 功率（P）：物理量，表示单位时间内完成的功，计算公式为P = W / t，其中W为功，t为时间。
3. 机械能守恒定律- 机械能守恒定律：系统中的机械能总量在没有外力做功的情况下保持不变，即 E1 = E2，其中E为系统的机械能，包括动能和势能。
4. 能量转化和能量守恒- 能量转化：能量可以在不同形式之间进行转化，包括机械能、热能、电能、化学能等。
- 能量守恒定律：能量不会凭空消失或产生，只会在不同的物体之间进行转化和守恒。
5. 功率与时间的关系- 功率与时间的关系：功率为单位时间内完成的功，功率越大，单位时间内完成的功越多。
- 功率计算公式：当功率恒定时，P = W / t，其中P为功率，W 为完成的功，t为时间。
- 单位换算：1瓦特（W）= 1焦耳/秒（J/s）。
6. 能源与可持续发展- 能源：能够进行有用功的物质或物理现象，包括化学能、核能、太阳能、水能等。
- 可持续发展：以满足当前需求而不危害未来世代满足需求的能力。
以上是高中物理必修三《物理与能量》的必备知识点整合，希望对学生们的学习有所帮助。
更多详细内容可以参考教材或参考书籍。
祝大家学习进步！。
高三功与能知识点厘清
高三功与能知识点厘清一、功的定义与计算1.1 功的定义功是描述力对物体作用效果的一个物理量，通常用符号W表示，单位是焦耳(J)。
在力学中，一个力作用于一个物体上，如果这个力的方向与物体移动的方向相同，那么这个力就对物体做了正功；反之，如果力的方向与物体移动的方向相反，那么这个力就对物体做了负功。
1.2 功的计算功的计算公式为：[ W = F s ]其中，F是力的大小，s是力的作用点的位移，θ是力的方向与位移方向之间的夹角。
当θ=0°时，cosθ=1，此时力对物体做正功；当θ=180°时，cosθ=-1，此时力对物体做负功。
二、动能定理2.1 动能定理的定义动能定理指出：一个物体所受外力的总功等于物体动能的变化。
2.2 动能定理的表达式动能定理的表达式为：[ W_{} = K ]其中，W_{总}是一个物体所受外力的总功，ΔK是物体动能的变化量。
三、势能3.1 势能的定义势能是物体由于位置或状态而具有的能量。
在物理学中，势能可以分为多种，如重力势能、弹性势能、电势能等。
3.2 重力势能重力势能是指物体由于位置而具有的势能。
其计算公式为：[ E_{p} = mgh ]其中，m是物体的质量，g是重力加速度，h是物体相对于某一参考点的高度。
3.3 弹性势能弹性势能是指物体由于形变而具有的势能。
其计算公式为：[ E_{p} = kx^2 ]其中，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的形变量。
四、机械能守恒定律4.1 机械能守恒定律的定义机械能守恒定律指出：在一个没有外力做功的系统中，系统的总机械能（动能加势能）保持不变。
4.2 机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律的表达式为：[ E_{} = ]其中，E_{}是一个系统的总机械能，包括动能和势能。
五、功能关系5.1 功能关系的定义功能关系是指力对物体做功与物体能量变化之间的关系。
5.2 功能关系的原则功能关系的原则可以概括为：一个力对物体做的功等于物体能量的变化。
功,功率,动能定理知识点总结
功,功率,动能定理知识点总结一、功。
1. 定义。
- 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。
- 公式：W = Fxcosθ，其中W表示功，F是力的大小，x是位移的大小，θ是力与位移方向的夹角。
2. 功的正负。
- 当0≤slantθ <(π)/(2)时，cosθ> 0，力对物体做正功，力是动力，物体的能量增加。
- 当θ=(π)/(2)时，cosθ = 0，力对物体不做功，例如物体做圆周运动时向心力不做功。
- 当(π)/(2)<θ≤slantπ时，cosθ<0，力对物体做负功，力是阻力，物体的能量减少。
3. 合力的功。
- 方法一：先求出物体所受的合力F_合，再根据W = F_合xcosθ计算合力的功，这里的θ是合力与位移方向的夹角。
- 方法二：分别求出各个力做的功W_1,W_2,W_3,·s，然后根据W_合=W_1 + W_2+W_3+·s计算合力的功。
二、功率。
1. 定义。
- 功率是描述力对物体做功快慢的物理量。
- 公式：P=(W)/(t)，其中P表示功率，W是功，t是完成这些功所用的时间。
2. 平均功率和瞬时功率。
- 平均功率：P=(W)/(t)，也可以根据P = F¯vcosθ计算，其中¯v是平均速度。
- 瞬时功率：P = Fvcosθ，其中v是瞬时速度。
当F与v同向时，P = Fv。
3. 额定功率和实际功率。
- 额定功率：是发动机正常工作时的最大功率，通常在发动机铭牌上标明。
- 实际功率：是发动机实际工作时的功率，实际功率可以小于或等于额定功率，不能长时间大于额定功率。
三、动能定理。
1. 动能。
- 定义：物体由于运动而具有的能量叫动能，表达式为E_k=(1)/(2)mv^2，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
- 动能是标量，且恒为正。
2. 动能定理。
- 内容：合外力对物体做的功等于物体动能的变化。
高三功和功率知识点总结
高三功和功率知识点总结功和功率是物理学中的重要概念，涉及到能量和物理量的转化与传递。
在高三物理学习中，功和功率是必须掌握的内容。
下面是关于功和功率的知识点总结。
一、功1. 定义：功是指力对物体的作用产生的效果，与力和物体的位移有关。
2. 计算公式：功（W）=力（F）×位移（S）×cosθ。
其中，F为作用力的大小，S为物体位移的距离，θ为作用力和位移方向之间的夹角。
3. 单位：国际单位制中，功的单位为焦耳（J）。
4. 功的正负和物体的运动方向有关。
当力和位移的cosθ大于0时，功为正，表示力使物体做正功，即增加物体的能量；当cosθ小于0时，功为负，表示力使物体做负功，即减少物体的能量；当cosθ等于0时，功为零，表示力对物体没有作功。
5. 功还可以表示为物体受到的外力做的功和非外力（如重力、弹力等）做的功之和。
二、功率1. 定义：功率是指单位时间内做功的多少，表示能量转移或转化的速率。
2. 计算公式：功率（P）=功（W）/ 时间（t）。
其中，功和时间的单位需要保持一致。
功单位为焦耳（J），时间单位为秒（s），则功率单位为焦耳/秒，即瓦特（W）。
3. 物体的功率还可以表示为力和速度的乘积。
4. 功率与能量转移的效率有关。
能量转移的效率为输出功率与输入功率之比。
5. 功率与机械效率有关。
机械效率为输出功率与输入功率之比，即机械效率=输出功率/输入功率。
三、功和功率的应用1. 功和功率广泛应用于各种机械设备和工具的设计与使用。
2. 功率与照明和电力领域密切相关。
在电力系统中，功率是电能转化为其他形式能量的基础。
3. 功率与运动物体的速度和加速度有关，是物体运动过程中的重要参数。
4. 功和功率的概念也可以延伸到其他学科领域，如经济学、管理学等，用于描述资源的投入与产出、效率等问题。
总结：高三阶段功和功率的学习对物理学基础知识的理解与应用都非常重要。
通过对功和功率的了解，可以更好地理解能量转化与传递的过程，解决实际问题。
高三物理第一轮专题复习功和功率
准兑市爱憎阳光实验学校高三物理第一轮专题复习--功和功率一、知识归纳(一)、功1．功的义：2．做功的两个要素3．功的公式：W=Flcosa4．单位：焦耳〔J〕5．功有正、负之分①当α=π/2时，cosα=0，W=0。
力F和位移s的方向垂直时，力F不做功；②当α＜π/2时，cosα＞0，W＞0。
这表示力F对物体做正功；③当π/2＜α≤π时，cosα＜0，W＜0。
这表示力F对物体做负功。
(二)功率功率1．义：功和完成这些功所用时间的比值．2．义式：P=w/t，变形式：P＝Fv。
3．单位和常用单位：W，kW．额功率和实际功率1．额功率：正常条件下可以长时间工作的功率．2．实际功率：机车实际输出的功率．功率与速度讨论公式P＝Fv二、典型问题〔一〕.弄清求变力做功的几种方法1、值法例1、如图1，滑轮至滑块的高度为h，细绳的拉力为F〔恒〕，滑块沿水平面由A点S至B点，滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β。
求滑块由A点运动到B点过程中，绳的拉力对滑块所做的功。
分析与解：设绳对物体的拉力为T，显然人对绳的拉力F于T。
T在对物体做功的过程小虽然不变，但其方向时刻在改变，因此该问题是变力做功的问题。
但是在滑轮的质量以及滑轮与绳间的摩擦不计的情况下，人对绳做的功就于绳的拉力对物体做的功。
而拉力F的大小和方向都不变，所以F做的功可以用公式W=FScosa直接计算。
由图1可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中,拉力F的作用点的位移大小为：2、微元法例2 、如图2所示，某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上，力F 的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，那么转动一周这个力F做的总功为：A、 0JB、20πJ C 、10J D、20J.分析与解：把圆周分成无限个小元段，每个小元段可认为与力在同一直线上，故ΔW=FΔS，那么转一周中各个小元段做功的代数和为W=F×2πR=10×2πJ=20πJ=6J，故B正确。
高中物理功 和 能知识点总结
功 和 能功能关系，能量守恒功W ＝FScos α ，F:恒力（N ） S:位移（m ） α:F 、S 间的夹角 机械能守恒条件：只有重力（或弹簧弹力）做功，受其它力但不做功应用公式注意： ①选取零参考平面；②多个物体组成系统机械能守恒；③列方程：2221212121mgh mv mgh mv +=+或p k EE ∆-=∆ 摩擦力做功的特点：①摩擦力对某一物体来说，可做正功、负功或不做功； ②f 静做功⇒机械能转移，没有内能产生； ③Q ＝f 滑 ·Δs （Δs 为物体间相对距离） 动能定理：合力对物体做正功,物体的动能增加实用机械（发动机）在输出功率恒定起动时各物理量变化过程： 1、以恒定功率启动时：⇒-↓=↓⇒=↑⇒mf F a v P F v当F ＝f 时，a ＝0，v 达最大值v m →匀速直线运动 2、以恒定加速度启动时：在匀加速运动过程中，各物理量变化F 不变，m fF a -=不变↑⇒↑=↑⇒⇒Fv P v当，恒定P P a v P va F fm m m =≠⇒↑⇒↓⇒↓=-⇒0当F ＝f ，a ＝0，v m →匀速直线运动。
典 型 例 题【例题1】如图1所示，轻绳下悬挂一小球，在小球沿水平面作半径为R 的匀速圆周运动转过半圈的过程中，下列关于绳对小球做功情况的叙述中正确的是（ ）A. 绳对小球没有力的作用，所以绳对小球没做功；B. 绳对小球有拉力作用,但小球没发生位移，所以绳对小球没做功；图1C. 绳对小球有沿绳方向的拉力，小球在转过半圈的过程中的位移为水平方向的2R ，所以绳对小球做了功；D. 以上说法均不对. 【分析与解】从表面上看似乎选项Ｃ说得有道理，但事实上由于绳对小球的拉力是方向不断变化的变力，而变力做功与否的判断应该这样来进行：在小球转过半圆周的过程中任取一小段圆弧，经考察发现小球在通过这一小段圆弧时所受拉力方向与这一小段位移垂直，因此可以断定在小球通过每一小段圆弧时绳均不对小球做功，由此可知此例应选D.【例题2】把两个大小相同的实心铝球和实心铁球放在同一水平面上，它们的重力势能分别为1E 和2E ．若把它们移至另一个较低的水平面上时，它们的重力势能减少量分别为1E ∆和2E ∆则必有（ ）Ａ.1E ＜2EＢ.1E ＞2EＣ.1E ∆＜2E ∆Ｄ.1E ∆＞2E ∆【分析与解】如果重力势能的零势面比两球所处的水平面较低，则显然由于铁的密度较大，同体积的铁球质量较大而使1E ＜2E ；但如就取两球心所在的水平面为重力势能零势面，则又有1E ＝2E ＝0；当然若两球所在的水平面在重力势能的零势面下方，甚至可以有2E ＜1E ＜0.考虑到重力势能的“相对性”，选项Ａ、Ｂ均不应选.但无论重力势能的零势面如何选取，在两球下降相同高度的过程中，质量较大的铁球所减少的重力势能都是较多的，所以此例应选择Ｃ.【例题3】如图10－2所示，质量分别为m 、m 2的小球A 、B 分别固定在长为L 的轻杆两端，轻杆可绕过中点的水平轴在竖直平面内无摩擦转动，当杆处于水平时静止释放，直至杆转到竖直位置的过程中，杆对小球A 所做的功为 .杆对小球B 所做的功为 ． 【分析与解】在此过程中由于A 、B 构成的系统的机械能守恒，因此系统减少的重力势能应与系统增加的动能相等．即22)2(21212)2(2vm mv L m L mg +=+- 由此解得A 、B 两球转到杆处于竖直位置时的速度大小为gL v 31=而在此过程中A 、B 两球的机械能的增加量分别为mgL mv L mg E 3221221=+=∆ A B O图2mgL mv L mg E 322212222-=+-=∆ 所以，此过程中轻杆对Ａ、Ｂ两小球所做的功分别为mgL E W 3211=∆= mgL E W 3222-=∆= 【例题4】放在光滑水平面上的长木板，右端用细线系在墙上，如图3所示，左端固定一个轻弹簧，质量为m 的小球，以某一初速度在光滑木板上表面向左运动，且压缩弹簧，当球的速度减小为初速的一半时，弹簧势能为E ，这时细线被拉断，为使木板获得的动能最大，木板的质量应等于多少？其最大动能为多少？【分析与解】先进行状态分析，当小球碰到弹簧后，小球将减速，当球的速度减小为初速的一半时，弹簧势能为E ，即表示：])2([212020v v m E -= 细线断后，小球继续减速，木板加速，且弹簧不断伸长，以整体来看，系统的机械能守恒，若小球的速度减小为0时，弹簧恰好变成原长状态，则全部的机械能就是木板的动能，此时木板获得的动能最大．系统所受的合外力为0，故动量守恒，Mv v m =021且222121mv Mv = 解得4m M =，E E km 34=．【例题5】一个竖直放置的光滑圆环，半径为R ，c 、e 、b 、d 分别是其水平直径和竖直直径的端点．圆环与一个光滑斜轨相接，如图4所示．一个小球从与d 点高度相等的a 点从斜轨上无初速下滑．试求：(1)过b 点时，对轨道的压力b N 多大？ (2)小球能否过d 点，如能，在d 点对轨道压力d N 多大？如不能，小球于何处离开圆环？【分析与解】小球在运动的全过程中，始终只受图 3 图4重力G 和轨道的弹力N ．其中，G 是恒力，而N 是大小和方向都可以变化的变力．但是，不论小球是在斜轨上下滑还是在圆环内侧滑动，每时每刻所受弹力方向都与即时速度方向垂直．因此，小球在运动的全过程中弹力不做功，只有重力做功，小球机械能守恒． 从小球到达圆环最低点b 开始，小球就做竖直平面圆周运动．小球做圆周运动所需的向心力总是指向环心O 点，此向心力由小球的重力与弹力提供．（1）因为小球从a 到b 机械能守恒b a E E =，所以221b a mv mgh = ①R h a 2= ②Rv m G N bb 2=- ③解①②③得 mg N b 5= （2）小球如能沿圆环内壁滑动到d 点，表明小球在d 点仍在做圆周运动，则Rv m G N dd 2=+，可见，G 是恒量，随着d v 的减小d N 减小；当d N 已经减小到零（表示小球刚能到达d ）点，但球与环顶已是接触而无挤压，处于“若即若离”状态）时，小球的速度是能过d 点的最小速度．如小球速度低于这个速度就不可能沿圆环到达d 点．这就表明小球如能到达d 点，其机械能至少应是221d a d mv mgh E +=，但是小球在a 点出发的机械能仅有da a mgh mgh E ==＜d E 因此小球不可能到达d 点． 又由于a c h h 21=，d a E E = 即221c c a mv mgh mgh +=因此，c v ＞0，小球从b 到c 点时仍有沿切线向上的速度，所以小球一定是在c 、d 之间的某点s 离开圆环的．设半径Os 与竖直方向夹α角，则由图可见，小球高度R h s )cos 1(α+=④ 根据机械能守恒定律，小球到达s 点的速度s v 应符合：221s s a mv mgh mgh += ⑤小球从s 点开始脱离圆环，所以圆环对小球已无弹力，仅由重力G 沿半径方向的分力提供向心力，即s h图5Rv m mg s2cos =α ⑥解④⑤⑥得 R h s 35=故小球经过圆环最低点b 时，对环的压力为mg 5．小球到达高度为35R的s 点开始脱离圆环，做斜上抛运动．【说明】 1．小球过竖直圆环最高点d 的最小速度称为“临界速度”0v ．0v 的大小可以由重力全部提供向心力求得，即小球到达d 点，当d v ＞0v 时，小球能过d 点，且对环有压力；当d v =0v 时，小球刚能过d 点，且对环无压力；当d v ＜0v 时，小球到不了d 点就会离开圆环．2．小球从s 点开始做斜上抛运动，其最大高度低于d 点，这可证明．练 习1.关于摩擦力做功的下列说法中,正确的是( )A.滑动摩擦力只能做负功;B.滑动摩擦力也可能做正功;C.静摩擦力不可能做功;D.静摩擦力不可能做正功. 2.如图1所示,绳上系有A 、B 两小球,将绳拉直后静止释放,则在两球向下摆动过程中,下列做功情况的叙述,正确的是( )A.绳OA 对A 球做正功B.绳AB 对B 球不做功C.绳AB 对A 球做负功D.绳AB 对B 球做正功 3.正在粗糙水平面上滑动的物块，从1t 时刻到时刻2t 受到恒定的水平推力F 的作用，在这段时间内物块做直线运动，已知物块在1t 时刻的速度与2t 时刻的速度大小相等，则在此过程中（ ）A.物块可能做匀速直线运动B.物块的位移可能为零C.物块动量的变化一定为零D.F 一定对物块做正功 4．如图2所示，一磁铁在外力作用下由位置1沿直线 以速度v v 匀速运动到位置2，在这个过程中磁铁穿过了闭合金属线圈abcd ，此过程外力对磁铁做功为1W ．若调节线圈上的滑动变阻器R 使阻值增大些，将磁铁仍从位置1沿直线 以速度v 匀速运动到位置2，此过程外力对磁铁做功为2W ．则（ ）A.21W W =B.1W ＞2WC.1W ＜2WD.条件不足，无法比较A B图1图25.试在下列简化情况下从牛顿定律出发，导出动能定理的表达式：物体为质点，作用力为恒力，运动轨迹为直线.要求写出每个符号以及所得结果中每项的意义.6.如图3所示，竖直平面内固定一个半径为R 的41光滑圆形轨道AB ，底端B 切线方向连接光滑水平面，C 处固定竖直档板，BC 间的水平距离为S ，质量为m 的物块从A 点由静止释放沿轨道滑动，设物块每次与档板碰后速度大小都是碰前的51，碰撞时间忽略不计，则： ⑴物块第二次与档板碰后沿圆形轨道上升的最大高度为多少？⑵物块第二次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间？7. 如图4所示，倾角为θ的斜面上，有一质量为m 的滑块距档板P 为0S 处以初速度0v 沿斜面上滑，滑块与斜面间动摩擦因数为μ，μ<θtan ,若滑块每次与档板碰撞时没有机械能损失，求滑块在整个运动过程中通过的总路程．8.一个质量m =0.2kg 的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A ，环的半径R =0.5ｍ，弹簧的原长0l =0.50ｍ，劲度系数为4.8Ｎ/ｍ.如图5所示.若小球从图5中所示位置B 点由静止开始滑动到最低点C 时，弹簧的弹性势能p E =0.60Ｊ.求：（1）小球到C 点时的速度0v 的大小；（2）小球在C点对环的作用力.（g 取10ｍ/ｓ2）9.如图6所示，AB 和CD 为两个对称斜面，其上部足够长，下部分分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R ＝2.0ｍ，一个质量为m ＝1ｋｇ的物体在离弧高度为h ＝3.0ｍ处，以初速度4.0ｍ／ｓ沿斜面运动，若物体与两斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g ＝10ｍ／ｓ2，则（1）物体在斜面上（不包括圆弧部分）走过路程的最大值为多少？（2）试描述物体最终的运动情况．（3）物体对圆弧最低点的最大压力和最小压力分别为多少？10. 如图7所示，质量为M 的滑块B 套在光滑的水平杆上可自由滑动，质量为m 的小球A 用一长为L 的轻杆与B 上的O 点相连接，轻杆处于水平位置，可绕O 点在竖直平面内自由转动．(1)固定滑块B ，给小球A 一竖直向上的初速度,使轻杆绕O 点转过900，则小球初速度的最小值是多少?(2)若m M 2=，不固定滑块且给小球vP图4图5图6图7图3一竖直向上的初速度0v ，则当轻杆绕O 点转过900，A 球运动至最高点时，B 的速度多大?练习答案1.B2.C 、D3.D 4．B 5.（略）6.解：⑴物块在光滑轨道上滑动过程机械能守恒，第一次下滑到底端B 时的动能为mgRE k = ① 由于每次与档板碰后速度大小都是碰前的51，故每次与档板碰后动能都是碰前的251，物块经过两次与档板碰后动能为k E 2)251(，根据机械能守恒定律有 22)251(mgh E k = ② 由①、②得6252Rh = ③⑵物块第二次与档板碰后沿圆形轨道上升的最大高度625R 远小于R ，此后物块在圆形轨道上的运动都可看成简谐运动，周期gRT π2= ④ 第二次与档板碰后速度：gR v 22512=⑤ 则第二次与档板碰撞到第三次与档板碰撞间隔的时间为：gR gR S g R v S T t 22522121+=+=π ⑥ 第三次与档板碰后速度：gR v 212513=⑦ 则第三次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间为：gR gR S g R v S T t 212522132+=+=π ⑧ 因此第二次与档板碰撞到第四次与档板碰撞间隔的时间为：gRgR S g R t t t 2150221+=+=π ⑨ 7.解：由于滑动摩擦力θμcos mg f =<θsin mg所以物体最终必定停在P 点处，由功能关系有)21sin (0)cos (200mv mgS S mg +-=-θθμ总θμθcos 2sin 2020g gS v S +=总8.解：(1)由机械能守恒pc E mv mgR +=︒+221)60cos 1( 得:3=c v m/s(2)在最低点Rv m mg N l k c2=-+∆得:2.3=N N9.解：（1）物体在两斜面上来回运动时，克服摩擦力所做的功ma60cos S mg W f ⋅︒=μ物体从开始直到不再在斜面上运动的过程中20210mv W mgh f -=-解得38max =S ｍ(2)物体最终是在B 、C 之间的圆弧上来回做变速圆周运动，且在B 、C 点时速度为零． （3）物体第一次通过圆弧最低点时，圆弧所受压力最大．由动能定理得221212160sin 60cos )]60cos 1([mv mv h mg R h mg -=︒⋅︒-︒-+μ由牛顿第二定律得 Rv m mg N 21max=- 解得 5.54max=N N ． 物体最终在圆弧上运动时，圆弧所受压力最小．由动能定理得2221)60cos 1(mv mgR =︒- 由牛顿第二定律得Rv m mgN 22min =- 解得20min=N N ．10.解：(1)小球A 在竖直方向速度为v 时运动到最高点速度刚好为零，由机械能守恒有mgL mv =221 解得：gL v 2=（2）当球A 运动到最高点速度为1v ，此时B 球速度为2v ，且mM 2= 水平方向动量守恒有021=-Mv mv 根据能量关系mgL Mv mv mv ++=222120212121 解得：)2(61202gL v v -=。
高考理综物理知识点总结
高考理综物理知识点总结高考理综物理知识点总结功、功率、机械能和能源1.做功两要素：力和物体在力的方向上发生位移2.功：功是标量，只有大小，没有方向，但有正功和负功之分，单位为焦耳(J)3.物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角，更为简单)(1)当α=90度时，W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时，力F不做功，如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。
(2)当α90度时，cosα0,W0.这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时，人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时，cosα0,W0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时，人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功，经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做了-6J的功，可以说成球克服重力做了6J的功。
说了“克服”，就不能再说做了负功4.动能是标量，只有大小，没有方向。
表达式5.重力势能是标量，表达式(1)重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。
因此在计算重力势能时，应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能为负值。
6.动能定理：W为外力对物体所做的总功，m为物体质量，v为末速度，为初速度解答思路：①选取研究对象，明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
7.机械能守恒定律：(只有重力或弹力做功，没有任何外力做功。
)解题思路：①选取研究对象----物体系或物体②根据研究对象所经历的物理过程，进行受力，做功分析，判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面，确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程，进行求解。
8.功率的表达式：，或者P=FV功率：描述力对物体做功快慢；是标量，有正负9.额定功率指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。
高中物理必修2功和功率汇总
一、功的概念1.功的定义(1)一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，这个力就对物体做了功(2)做功的两个条件：力和在力的方向上发生位移2.功的计算(1)功的表达式：W = F·scosα。
其中s是物体位移的大小，α是力与物体位移的夹角。
这个公式可以理解为力投影到位移方向上，或位移投影到力的方向上注意：①W = F·scosα只能用来计算恒力做功，变力做功则不适合②公式力的F与S应具有同时性：计算力F做功时所发生的位移，必须是在同一个力F持续作用下发生的；③某个力F对物体做的功，与物体是否还受到其他力或其他力是否做功以与物体的运动状态都无关。
（比如上图求F做功时，物体还受到重力、重力不过功，但这些与所求W无关。
同上图，不管物体匀速运动，加速运动或减速运动，W都应该为F·scosα）④位移s在计算时必须选择同一参考系，一般选地面(2)功的单位：焦耳，简称焦，符号J。
1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m 的位移时所做的功例1.下面距离的情况中所做的功不为零的是（）A.举重运动员，举着杠铃在头上停留3s，运动员对杠铃做的功B.木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功C.一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功D.自由落体运动中，重力对物体做的功二、正功和负功1.功的正负功是标量，只有大小没有方向，力对物体做正功还是负功，由F和s方向间的夹角大小来决定。
根据W=F·scosα知(1)正功：当0≤α＜90°时，cosα＞0，则W＞0，此时力F对物体做正功。
(2)不做功：当α= 90°时，cosα= 0，则W = 0，即力对物体不做功(3)负功：当90°＜α≤180°时，cosα＜0，则W＜0，此时力F对物体做负功，也叫物体克服力F做功2.功的正负的物理意义因为功是描述力在空间位移上累积作用的物理量，是能量转化的量度，能量是标量，相应的功也是标量。
高三物理功与功率知识点
高三物理功与功率知识点物理是一门研究物质及其运动规律的学科，其中功与功率是重要的概念之一。
在高三物理学习中，了解功与功率的知识点对于理解和应用物理原理至关重要。
本文将介绍高三物理功与功率的相关知识点，帮助同学们更好地掌握这一内容。
一、功的概念及计算方法1. 功的定义在物理学中，功被定义为力在物体上的作用所产生的效果，即物体在力的作用下发生的位移。
功的单位为焦耳（J）。
2. 功的计算公式当力的大小和物体位移的方向相同时，可以使用以下公式计算功：功 = 力×位移×cosθ其中，θ为力和位移之间的夹角。
3. 功的正负当力和位移方向夹角为0°时，功为正；当夹角为180°时，功为负。
正功表示力的作用使物体具有正的能量变化，负功表示力的作用使物体具有负的能量变化。
二、功率的定义和计算方法1. 功率的定义功率是指单位时间内所做功的大小，用以衡量对物体施加力的快慢程度。
功率的单位为焦耳/秒（J/s），也称为瓦特（W）。
2. 功率的计算公式功率的计算公式为：功率 = 功÷时间或功率 = 力×速度其中，时间为做功所花费的时间，速度为物体作功的速度。
3. 功率的单位换算常用的功率单位换算如下：1千瓦特（kW） = 1000瓦特（W）1兆瓦特（MW） = 1000000瓦特（W）1千千瓦特（GW） = 1000000000瓦特（W）三、功与功率的应用1. 功与机械工作在机械工作中，功和功率是非常重要的概念。
例如，当我们用手推动自行车前进时，我们施加了一个向前的力，使自行车产生了位移，这就是做了功。
而功率则表示我们将多快地完成这个动作，即使用多少时间推动自行车前进。
2. 功与电路在电路中，功和功率也是必不可少的概念。
当电流通过电阻产生热量时，我们可以通过计算电流和电阻的乘积来得到功率值。
功率的大小决定了电流通过电阻所产生的热量多少，并且也可以通过功率来判断电路的稳定性。
高中物理功和能知识点总结(详细)
高中物理功和能知识点总结(详细)高中物理功和能知识点总结⒈功：W=Fscosα(定义式){W：功(J)，F：恒力(N)，s：位移(m)，α：F、s 间的夹角}⒉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)}⒊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}⒋电功：W=UIt(普适式){U：电压(V)，I：电流(A)，t：通电时间(s)}⒌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)}⒍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}⒎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)⒏电功率：P=UI(普适式){U：电路电压(V)，I：电路电流(A)}⒐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)}⒑纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt⒒动能：Ek=mv2/2{Ek：动能(J)，m：物体质量(kg)，v：物体瞬时速度(m/s)}⒓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)}⒔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)}⒕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)} ⒖机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2⒗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=-ΔEP17.功能原理W动-W阻=ΔE(W不包括弹力、重力做功)注：⑴功率大小表示做功快慢，做功多少表示能量转化多少;⑵O0≤α90O做正功;90Oα≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);⑶重力(弹力、电场力、分子力)做正功，则重力(弹性、电、分子)势能减少⑷重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);⑸机械能守恒成立条件：除重力(弹力)外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化;⑹能的其它单位换算：1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;__⑺弹簧弹性势能E=kx2/2，与劲度系数和形变量有关。
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。
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功和能专题要点1.做功的两个重要因素：有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。
功的求解可利用θcos Fl W =求，但F 为恒力；也可以利用F-l 图像来求；变力的功一般应用动能定理间接求解。
2.功率是指单位时间内的功，求解公式有θcos V F tWP ==平均功率，θcos FV tWP ==瞬时功率，当0=θ时，即F 与v 方向相同时，P=FV 。
3.常见的几种力做功的特点⑴重力、弹簧弹力，电场力、分子力做功与路径无关 ⑵摩擦力做功的特点①单个摩擦力（包括静摩擦力和滑动摩擦力）可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零，在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的转移，没有机械能的转化为其他形式的能；相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零，且总为负值，在一对滑动摩擦力做功的过程中，不仅有相互摩擦物体间机械能的转移，还有机械能转化为内能。
转化为内能的量等于系统机械能的减少，等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。
③摩擦生热，是指动摩擦生热，静摩擦不会生热 4.几个重要的功能关系⑴重力的功等于重力势能的变化，即P G E W ∆-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变化，即P E W ∆-=弹⑶合力的功等于动能的变化，即K E W ∆=合⑷重力之外的功（除弹簧弹力）的其他力的功等于机械能的变化，即E W ∆=其它⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化，相对Fl Q =⑹分子力的功等于分子势能的变化。
典例精析题型1.（功能关系的应用）从地面竖直上抛一个质量为m 的小球，小球上升的最大高度为H 。
设上升过程中空气阻力为F 恒定。
则对于小球上升的整个过程，下列说法错误的是（ ）A. 小球动能减少了mgH B 。
小球机械能减少了FH C 。
小球重力势能增加了mgH D 。
小球加速度大于重力加速度g 解析：由动能定理可知，小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F 做的功。
为（mg+F ）H ，A 错误；小球机械能的减小等于克服阻力F 做的功，为FH ，B 正确；小球重力势能的增加等于小球小球克服重力做的功，为mgH ，C 正确；小球的加速度g mFmg a >+=，D 正确规律总结：⑴重力做功与路径无关，重力的功等于重力势能的变化⑵滑动摩擦力（或空气阻力）做的功与路径有关，并且等于转化成的内能⑶合力做功等于动能的变化⑷重力（或弹力）以外的其他力做的功等于机械能的变化题型2.（功率及机车启动问题）在汽车匀加速启动时，匀加速运动刚结束时有两大特点： ⑴牵引力仍是匀加速运动时的牵引力，即ma F Ff =-仍满足 ⑵Fv P P ==额2.注意匀加速运动的末速度并不是整个运动过程的最大速度题型3.（动能定理的应用）如图所示，竖直平面内的轨道ABCD 由水平轨道AB 与光滑的四分之一圆弧轨道CD 组成，AB 恰与圆弧CD 在C 点相切，轨道固定在水平面上。
一个质量为m 的小物块（可视为质点）从轨道的A 端以初动能E 冲上水平轨道AB ，沿着轨道运动，由DC 弧滑下后停在水平轨道AB 的中点。
已知水平轨道AB 长为L 。
求： （1）小物块与水平轨道的动摩擦因数μ（2）为了保证小物块不从轨道的D 端离开轨道，圆弧轨道的半径R 至少是多大？ （3）若圆弧轨道的半径R 取第（2）问计算出的最小值，增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R 处，试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。
如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？解析：（1）小物块最终停在AB 的中点，在这个过程中，由动能定理得：E L L mg -=+-)5.0(μ 得mgLE32=μ（2）若小物块刚好到达D 处，速度为零，同理，有E mgR mgL -=--μ，解得CD 圆弧半径至少为mgE R 3=（3）设物块以初动能E ′冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5R ，由动能定理得，E mgR mgL '-=--5.1μ，解得67E E ='，物块滑回C 点时的动能为25.1E mgR E C ==，由于32EmgL E C=<μ，故物块将停在轨道上。
设到A 点的距离为x ，有C E x L mg -=--)(μ ，解得 L x 41= ，即物块最终停在水平滑道AB 上，距A 点L 41处。
题型4.（综合问题）如图甲所示，abcdef 为同一竖直平面上依次平滑连接的滑行轨道，其中ab 段水平，H=3m ，bc 段和cd 段均为斜直轨道，倾角θ=37º，de 段是一半径R=2.5m 的四分之一圆弧轨道，o 点为圆心,其正上方的d 点为圆弧的最高点，滑板及运动员总质量m=60kg ，运动员滑经d 点时轨道对滑板支持力用Nd 表示，忽略摩擦阻力和空气阻力，取g=10m/s2，sin37º=0.6， cos37º=0.8 除下述问(3)中运动员做缓冲动作以外，均可把滑板及运动员视为质点。
(1)运动员从bc 段紧靠b 处无初速滑下，求Nd 的大小；(2)运动员逐渐减小从bc 上无初速下滑时距水平地面的高度h ，请在图乙的坐标图上作出 Nd-h 图象(只根据作出的图象评分，不要求写出计算过程和作图依据)；(3)运动员改为从b 点以υ0=4m/s 的速度水平滑出，落在bc 上时通过短暂的缓冲动作使他只保留沿斜面方向的速度继续滑行，则他是否会从d 点滑离轨道?请通过计算得出结论 解析：解：(1)从开始滑下至d 点，由机械能守恒定律得221)(υm R Hmg =-① Rm N mg d 2υ=-②，由①②得：N RHmg N d360)23(=-=③ (2)所求的h N d -图象如图所示 (3)当以s m /40=υ从b 点水平滑出时，运动员做平抛运动落在Q 点，如图所示设Bq=1s ，则212137sin gt s =④t s 00137cos υ=⑤，由④⑤得，s gt 6.037tan 200==υ⑥s m gt y /6== ⑦ 在Q 点缓冲后s m y Q /8.637cos 37sin 000=+=υυυ ⑧从d Q → 222212121)(Q d m m mgR gt H mg υυ-=-- ⑨ 运动员恰从d 点滑离轨道应满足：Rm mg d2`υ=⑩由⑨⑩得76.422`=-d dυυ 即d d υυ>` ⑩可见滑板运动员不会从圆弧最高点d 滑离轨道。
专题突破针对典型精析的例题题型，训练以下习题1. 如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O 点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．在此过程中，理得212FW mgR mv -=代入数据得：v =4m/s ⑶当绳与圆环相切时两球的速度相等。
cos B R h R R Hα==⋅=0.225m指导：动能定理的应用⑴动能定理的适用对象：涉及单个物体（或可看成单个物体的物体系）的受力和位移问题，或求解变力做功的问题。
⑵动能定理的解题的基本思路： ⅰ选取研究对象，明确它的运动过程ⅱ分析研究对象的受力情况和各力做功情况，然后求各个外力做功的代数和 ⅲ明确物体在过程始末状态的动能21K K E E 、。
ⅳ列出动能定理的方程12K K E E W -=合，及其它必要的解题方程，进行求解。
⑥机械能守恒定律的应用 ⑴机械能是否守恒的判断：ⅰ用做功来判断，看重力（或弹簧弹力）以外的其它力做功代数和是否为零 ⅱ用能量转化来判断，看是否有机械能转化为其它形式的能ⅲ对绳子突然绷紧，物体间碰撞等问题，机械能一般不守恒，除非题目中有特别说明或暗示1. 如图，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力 A ．垂直于接触面，做功为零 B ．垂直于接触面，做功不为零 C ．不垂直于接触面，做功为零 D ．不垂直于接触面，做功不为零【分析解答】根据功的定义W=F·scosθ为了求斜面对小物块的支持力所做的功，应找到小物块的位移。
由于地面光滑，物块与斜面体构成的系统在水平方向不受外力，在水平方向系统动量守恒。
初状态系统水平方向动量为零，当物块有水平向左的动量时，斜面体必有水平向右的动量。
由于m ＜M ，则斜面体水平位移小于物块水平位移。
根据图3-2上关系可以确定支持力与物块位移夹角大于90°，则斜面对物块做负功。
应选B 。
2. 以20m/s 的初速度，从地面竖直向上势出一物体，它上升的最大高度是18m 。
如果物体在运动过程中所受阻力的大小不变，则物体在离地面多高处，物体的动能与重力势能相等。
(g=10m/s 2)【错解】以物体为研究对象，画出运动草图3-3，设物体上升到h 高处动能与重力势能相等此过程中，重力阻力做功，据动能定量有物体上升的最大高度为H 由式①，②，③解得h=9.5m【错解原因】初看似乎任何问题都没有，仔细审题，问物全体离地面多高处，物体动能与重力势相等一般人首先是将问题变形为上升过程中什么位置动能与重力势能相等。
而实际下落过程也有一处动能与重力势能相等。
【分析解答】上升过程中的解同错解。
设物体下落过程中经过距地面h′处动能等于重力势能，运动草图如3-4。
据动能定理解得h′=8.5m4. 如图3-13，质量分别为m和2m的两个小球A和B，中间用轻质杆相连，在杆的中点O处有一固定转动轴，把杆置于水平位置后释放，在B球顺时针摆动到最低位置的过程中( )A．B球的重力势能减少，动能增加，B球和地球组成的系统机械能守恒B．A球的重力势能增加，动能也增加，A球和地球组成的系统机械能不守恒。
C．A球、B球和地球组成的系统机械能守恒 D．A球、B球和地球组成的系统机械不守恒【错解】B球下摆过程中受重力、杆的拉力作用。
拉力不做功，只有重力做功，所以B球重力势能减少，动能增加，机械能守恒，A正确。
同样道理A球机械能守恒，B错误，因为A，B系统外力只有重力做功，系统机械能守恒。
故C选项正确。
【错解原因】 B球摆到最低位置过程中，重力势能减少动能确实增加，但不能由此确定机械能守恒。
错解中认为杆施的力沿杆方向，这是造成错解的直接原因。
杆施力的方向并不总指向沿杆的方向，本题中就是如此。
杆对A，B球既有沿杆的法向力，也有与杆垂直的切向力。
所以杆对A，B球施的力都做功，A球、B球的机械能都不守恒。
但A+B整体机械能守恒。
【分析解答】B球从水平位置下摆到最低点过程中，受重力和杆的作用力，杆的作用力方向待定。
下摆过程中重力势能减少动能增加，但机械能是否守恒不确定。
A球在B下摆过程中，重力势能增加，动能增加，机械能增加。
由于A+B系统只有重力做功，系统机械能守恒，A球机械能增加，B球机械能定减少。