高中物理必修2动能 势能-课文知识点解析
高中物理的动能和势能的转化的知识点详解
高中物理的动能和势能的转化的知识点详解在物理的学习中,知识点涉及到很多的方面,下面是店铺给大家带来的有关于高中物理动能和势能的转化知识点介绍,希望能够帮助到大家。
高中物理的动能和势能的转化的知识点高中物理知识点:动能1、定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。
2、影响因素:物体的速度和物体的质量。
物体的速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
物体的质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
3、动能公式:Ek=mv²/2(m是物体质量,v是速度)注:①动能是标量;②动能具有瞬时性,在某一时刻,物体具有一定的速度,也具有一定的动能,动能是状态量;③动能具有相对性,对不同的参考系,物体速度有不同的瞬时值,也就具有不同的动能,一般以地面为参考系研究物体的运动。
高中物理知识点:势能1、定义: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。
2、势能分为:重力势能、磁场势能、弹性势能、分子势能、电势能、引力势能等。
注:势能大小Ep与力F、距离h(弹性势能为x,引力势能为r等)存在着一定的关系,既是d(Ep)/dh=F。
也可以写成Ep=∫Fdh,既是保守力所做的功的大小。
高中物理知识点:动能和势能的转化1、运动的物体能够做功,它由于运动具有的能量叫动能;物体的运动速度越大,物体的质量越大,物体的动能就越大。
2、动能和势能的转化(1)动能和重力势能是可以相互转化的。
(2)动能和弹性势能可以相互转化(3)重力势能和弹性势能可以相互转化注:判断动能和重力势能的变化,主要是看物体的运动速度和相对高度的变化,因为物体的质量不变。
高中物理知识点:动能和势能的区别1、动能是因为物体运动而具有的能,与质量有关,质量越大,动能也越大;还与速度有关,速度越大,动能也越大。
动的东西都具有动能。
2、势能是物体因为被举高而具有的能。
与质量有关,质量越大,势能也越大;还与高度有关,高度越大,势能也越大。
物理动能和势能知识点
物理动能和势能知识点物理动能和势能精选知识点在日常过程学习中,不管我们学什么,都需要掌握一些知识点,知识点有时候特指教科书上或考试的知识。
掌握知识点有助于大家更好的学习。
下面是店铺为大家整理的物理动能和势能精选知识点,仅供参考,大家一起来看看吧。
物理动能和势能知识点 11.能量:一个物体能够做功,我们就说它具有能量。
物体能够做的功越多,则该物体的能量就越大。
2.动能和势能:运动的物体能够做功,它由于运动具有的'能量叫动能;物体的运动速度越大,物体的质量越大,物体的动能就越大。
物体由于被举高或发生弹性形变所具有的能叫势能,前者称为重力势能,后者称为弹性势能。
物体的质量越大,被举得越高,它具有的重力势能就越大。
物体发生弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。
3.机械能:动能和势能统称为机械能。
机械能是种常见的能量形式,一个物体通常具有动能和势能,它们的总和就是该物体的机械能。
4.能量的单位:因为物体能量的多少是通过其能够做功的多少表示和定义的,所以能量的单位应当与功的单位相同,也是焦耳(J)。
物理动能和势能知识点 2动能和重力势能间的转化规律:①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;动能与弹性势能间的转化规律:①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
动能与势能转化问题的分析:⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
人教版(2019版)高一物理必修二第八章第三节动能和动能定理PPT(共35页)
牛顿运动定律:
由 v2-v02
=2al 得a=-
v02
2l
①
由 ①F合②=得0 -FF阻阻==m2mlva02
②
动能定理:
由动能定理得 W合= -F阻l = 0 -21 mv02
∴F阻=
mv02
1.应用动能定理解题的优点
(1)动能定理对应的是一个过程,只涉及到物体初、末状态的动能和整 个过程合力做的功,无需关心中间运向性,计算方便. (2)当题目中不涉及a和t,而涉及F、x、m、v等物理量时,优先考虑使
用动能定理. (3)动能定理既适用于恒力作用过程,也适用于变力作用过程,既适用
典例精析
二、动能定理的简单应用
高中物理
针对训练2 在平直公路上,汽车
由静止开始做匀加速运动,当速度 达到vm后立即关闭发动机直到停止, 面积表示位移 运动过程的v-t图像如图所示,设
x1= vm/2 x2= 3vm/2
汽车的牵引力为F,所受摩擦力为f,
全过程中牵引力做功W1,克服摩擦
力做功W2,则( BC )
由 ①②得F= m2lv2+ kmg
分别用牛顿运 动定律和动能
定理求解
动能定理: 由动能定理得
W合=(F-F阻)l =(F-kmg)l =21 mv2 ∴F= m2lv2+ kmg
高中物理
课 本
人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下 模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个力,力的大小均为320 N,
(1)写出物体在A、B点时的动能. Ek
1 mv2 2
物理高一必修二动能知识点
物理高一必修二动能知识点高中物理中,动能是一个非常重要的概念。
在必修二中,我们学习了很多与动能相关的知识点。
本文将就动能的定义、计算方法、转化以及相关应用等方面进行介绍和论述。
首先,我们来讨论动能的定义。
动能是物体由于运动而具有的能量,通常记为K。
它与物体的质量m和速度v之间有着密切的关系。
根据经典力学的定理,动能可以用如下公式表示:K = 1/2 * mv²,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
其次,我们来学习如何计算动能。
根据上述公式,我们可以很容易地计算出物体的动能。
首先,我们需要明确物体的质量和速度。
然后,将这些数值代入公式中,进行计算即可得到物体的动能。
动能的单位是焦耳(J)。
然后,让我们探讨一下动能的转化。
动能可以在物体之间进行转化。
具体说来,当一个物体速度增加时,其动能也会随之增加;而当物体速度减小时,其动能也会相应减小。
这是因为动能与速度的平方成正比。
在日常生活中,我们可以经常看到动能的转化。
例如,当我们骑自行车时,我们的体能通过腿部的运动转化为自行车的动能,然后驱动自行车前进。
同样地,当我们开汽车时,汽车内燃机的燃料转化为机械能,推动车辆前进。
除了了解动能的转化,我们还可以应用动能的知识来解决一些实际问题。
例如,在机动车事故中,了解车辆的动能变化可以帮助我们分析事故的原因和结果。
此外,了解物体的动能也有助于工程师设计交通工具和建筑物。
动能还与其他物理概念有着紧密的联系。
例如,动能与势能有着相互转化的关系。
当物体在重力作用下下落时,其势能减小而动能增加;反之,当物体向上抛出时,其势能增加而动能减小。
这种转化很好地体现了能量守恒定律。
此外,动能还与功有着密切的联系。
功是力对物体运动的影响,是能量的转移和转化过程中的一种表现形式。
动能的变化与功的大小和方向有着直接的关系。
根据功的定义,功等于力与位移的乘积。
当物体受到的力与其运动方向一致时,功为正,物体的动能增加;当力与运动方向相反时,功为负,物体的动能减小。
高中物理必修2能量 能量转化与守恒定律-课文知识点解析
能量能量转化与守恒定律-课文知识点解析各种各样的能量一、对能量概念的初步认识能量简称为能.一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量.二、能量形式的多样性物质的运动形式是多种多样的,物质的每一种运动形式都对应着一种形式的能量.与物体的机械运动对应的能量称机械能.与物体内大量分子热运动及分子间相互作用势能对应的能量称内能,与电磁运动对应的能量称电磁能,与物质的化学运动对应的能量称化学能.讨论与交流1.汽艇在海上行驶具有动能.2.用电照明,具有光能.3.篝火具有热能.4.原子弹爆炸,具有核能.能量之间的相互转化自然界中,能的表现形式是多种多样的,除了机械能外,还有内能、电能、光能、化学能等,这些能量间可以相互转化,但总的能量不变,即遵守能的转化和守恒定律.讨论与交流1.A.电动机 B.发电机水从高处流下,水的重力势能转化为动能,推动水轮机转动,使水轮机带动发电机;动能转化成电能,发电机带动电动机转动,使电能转化为机械能.能量守恒定律一、能的转化和守恒定律1.定律的内容能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移过程中总能量守恒.功是能量转化的量度.2.定律的表达式E初=E终;ΔE增=ΔE减某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量一定和增加量相等.某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等.3.用能量守恒解题的基本步骤(1)分清有多少种形式的能(如机械能、热能、电能等)在变化.(2)分别列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式.(3)列式求解.能量转化和转移的方向性热传导的方向性:两个温度不同的物体相互接触时,热量会自发地从高温物体传给低温物体,结果使高温物体的温度降低,低温物体的温度升高.也可以这样说,热量可以自发地从高温物体传向低温物体,但热量却不全析提示仔细分析比较课本74页的表格,认识和理解各种形式的能量与哪些“运动”形式相关.能量在自然界中无处不在,请找一找身边的事物,说明它们的能量形式.能量的转化过程,就是做功的过程.答案不唯一,注意抓住哪种运动形式对应哪种能量.思维拓展(1)该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一,是学习物理学的一条主线.(2)要分清系统中有多少种形式的能,发生了哪些转化和转移.全析提示这也是我们列能量守恒表达式时的两条基本思路.思维拓展“自发地”过程就是不受外来干扰进行的自然过程.在整个自然界中,无论是有生命的还是无生能自发地从低温物体传向高温物体.要将热量从低温物体传向高温物体,必须有外界的影响或帮助,就是要有外界对其做功才能完成,电冰箱就是一例.命的,所有的宏观自发过程都具有单向性,都有一定的方向性,都是一种不可逆过程,如河水向低处流、重物向下落.。
高一物理必修二有关动能的知识点
高一物理必修二有关动能的知识点动能是物体运动时具有的能量,它是物体能做功的能力。
在高一物理必修二中,学生需要掌握与动能相关的知识点,包括动能的计算方法、动能的转化和守恒定律,以及与动能有关的实例分析。
下面将依次介绍这些知识点。
一、动能的计算方法动能的计算公式是:动能(E)= 1/2 ×质量(m)×速度的平方(v²)。
其中,质量的单位是千克(kg),速度的单位是米每秒(m/s),动能的单位是焦耳(J)。
例如,一辆质量为800千克的汽车以20米每秒的速度行驶,它的动能可以计算如下:E = 1/2 × 800 × 20² = 160,000焦耳。
二、动能的转化和守恒定律动能可以通过物体的运动状态进行转化,常见的转化形式有动能转化为势能和势能转化为动能两种。
1. 动能转化为势能:当物体沿着高度增加方向上升时,动能逐渐减少,而势能逐渐增加。
例如,将一块物体从地面抛起,物体在上升过程中动能逐渐减少,而势能逐渐增加。
2. 势能转化为动能:当物体沿着高度减少方向下降时,势能逐渐减少,而动能逐渐增加。
例如,将一块物体从一定高度释放,物体在下落过程中势能逐渐减少,而动能逐渐增加。
动能守恒定律指出,在一个封闭系统内,只要没有外力做功或者外力对物体做的功为零,物体的总动能将保持不变。
这意味着,物体之间的动能转化是一种相互补偿的过程。
三、与动能相关的实例分析1. 滑雪运动中的动能转化:滑雪运动是一个动能转化的典型实例。
当滑雪者滑下斜坡时,由于重力的作用,其动能逐渐增加。
当滑雪者到达斜坡底部时,他的动能达到最大值。
而当滑雪者接近地面时,他将弯腰,使身体尽量接近地面,减小空中滑行的距离,从而减小摩擦力做的负功,以保持住滑行的速度,使动能转化为势能,以便将来继续下一段滑行。
2. 自行车骑行中的动能转化:当骑自行车的人踩脚踏板时,物体的动能逐渐增加。
当骑行者上坡时,他需要消耗更多的动能来克服重力的作用。
人教版高中物理必修第2册 第八章 3 动能和动能定理
B.该物体动能增加,增加量等于4 J
C.该物体重力势能减少,减少量等于2 J
D.该物体重力势能增加,增加量等于2 J
答案 BD
解析 重力做负功,重力势能增加,增加量等于克服重力做的功,选项C错误,
选项D正确;根据动能定理知该物体动能增加,增加量为4 J,选项A错误,选项
B正确。
课堂篇 探究学习
探究一
一个相对客车静止的质量为4 kg的行李,行李的动能是(
A.0 J
)
B.200 J
C.450 J D.900 J
答案 B
解析 行李的速度v=10 m/s,所以行李的动能Ek=
1 2
mv =200
2
J,选项B正确。
3.(多选)一物体在运动过程中,重力做了-2 J的功,合力做了4 J的功,则(
)
A.该物体动能减少,减少量等于4 J
答案 √
)
(3)合力不为零,物体的动能一定会变化。(
)
答案 ×
解析 合力不为零,合力做功可能为零,此时物体的动能不会变化。
(4)物体所受合力做正功,则它的动能一定增加。(
)
答案 √
(5)做匀速圆周运动的物体动能不变,速度变化。(
答案 √
)
2.在水平路面上,有一辆客车以10 m/s的速度匀速行驶,在车厢后座上放着
(2)应用牛顿运动定律和运动学规律时,涉及的有关物理量比较多,对运动
过程中的细节也要仔细研究,而应用动能定理只考虑合力做功和初、末两
个状态的动能,并且可以把不同的运动过程合并为一个全过程来处理。
2.应用动能定理解题的一般步骤
(1)选取研究对象(通常是单个物体),明确它的运动过程。
(2)对研究对象进行受力分析,明确各力做功的情况,即是否做功?做正功还
教科版物理必修2 第四章 第3-4节势能;动能 动能定理1 势能和动能 (讲义)
教科版物理必修 2 第四章第3-4节势能;动能动能定理1 势能和动能(讲义)高中物理势能和动能知识点考纲要求题型说明势能和动能1. 理解动能和势能的概念;2. 掌握动能和势能的计算;3. 理解功是能量转换的量度。
选择题、计算题属于高频考点,是最基本的能量形式,高考中通常结合动能定理、功能关系、机械能守恒、能量守恒进行考查。
重点:动能和势能的计算。
难点:动能和势能的影响因素。
项目类别动能重力势能弹性势能定义物体由于运动而具有的能物体由于被举高而具有的能弹簧由于形变而具有的能表达式221mvEk=mghEp=2121kxE=影响因素质量、速度质量、高度劲度系数、形变量多少,外界对物体做功多少,自身能量就增加多少。
注意:我们所关注的不是物体具有多少能量,而是物体的能量转化了多少。
不同形式的能量转化对应着不同力做的功。
例题 1 一质量为m 的物体由静止开始下落,由于受空气阻力影响,物体下落的加速度为g 54,在物体下落高度为h 的过程中,下列说法正确的是( )A. 物体的动能增加了mgh 54 B. 物体的机械能减少了mgh 54 C. 物体克服阻力所做的功为mgh 54 D. 物体的重力势能减少了mgh 54 思路分析:根据牛顿第二定律45mgf ag m -==,根据运动学公式,下落h 高度的速度为2v ah =所以214mv mgh 25k E ==,故A 选项正确;重力势能减少了mgh =∆P E ,故机械能减少量mgh 51=∆E ,故B 选项错;同时可知阻力15f mg =,所以阻力做负功,也就是克服阻力做功为f 1mgh 5W fh ==,故C 选项错,由上面分析知,物体重力势能减少量等于重力做的功即mgh ,D 选项错。
答案:A例题2 某人用100N 的力将一质量为50g 的小球以10m/s 的速度从某一高处竖直向下抛出,经1s 小球刚好落地,不考虑空气阻力,选地面为零势能点,g =10m/s 2。
高中新教材人教物理必修件动能和动能定理
利用物体运动产生的动能驱动发电机转动,从而将动能转化为电能 。例如,风力发电和水力发电都是利用自然界中的动能来产生电能 。
动能回收
在一些科技产品中,如电动汽车和混合动力汽车中,通过回收制动 时产生的动能并将其转化为电能储存起来,以提高能源利用效率。
动能驱动
一些小型机器人或自动化设备中,利用动能驱动机械臂或轮子等部件 运动,从而完成各种任务。
01
非保守力场中的动能定理
在非保守力场中,物体的动能变化不仅与保守力做功有关,还与非保守
力做功有关。这一领域的研究有助于深入理解动能定理的物理内涵。
02
相对论性动能
在相对论框架下,物体的动能表达式与经典力学有所不同。相对论性动
能的研究对于理解高速运动物体的能量特性具有重要意义。
03
量子力学中的动能算符
分析
根据恒力做功的公式直接求解推力做功的大小;根据动能定理求出摩擦力做功的 大小.
04 实验:验证动能 定理
实验目的和原理
实验目的
通过实验操作,验证动能定理的正确性,加深对动能定理的 理解和掌握。
实验原理
动能定理是指物体动能的增量等于合外力对物体所做的功。 即W=ΔEk,其中W为合外力做的功,ΔEk为物体动能的增量 。
误差分析
在实验过程中,由于摩擦力、空气阻力等因素的影响,会导致实验结果存在一定的误差。为了减小误差的影响, 可以采取以下措施:调整定滑轮的高度使细绳与长木板平行;选择质量较大的小车以减小摩擦力的影响;多次实 验取平均值以减小偶然误差等。
05 动能和动能定理 在生活、科技中 应用
交通工具设计中的动能考虑
物体由于运动而具有的能量,用 符号$E_k$表示。
动能表达式
高一物理知识点解析动能和势能的转化
高一物理知识点解析动能和势能的转化动能和势能的转化是高中物理学中一个重要的知识点,涉及到能量的转变和守恒定律。
本文将解析动能和势能之间的相互转化原理,并探讨它们在实际应用中的意义。
一、动能和势能的概念动能是物体由于运动而具有的能量,它的大小等于物体质量乘以速度的平方再乘以1/2;势能是物体由于位置而具有的能量,它的大小等于物体在力场中所具有的势能。
二、动能和势能的转化过程1. 动能转化为势能:当物体在力的作用下做功,空中抛物线运动的物体、上升的电梯等都是动能转化为势能的例子。
例如,当我们将弹簧压缩到极限时,将动能转化为势能,存储在弹簧中。
2. 势能转化为动能:当物体沿着力方向移动时,势能转化为动能。
例如,用弹簧推开手推车,势能被转化为动能,使手推车开始匀速运动。
三、动能和势能的转化定律1. 机械能守恒定律:在一个孤立系统中,当只有重力势能和动能存在时,机械能守恒。
即动能 + 势能 = 常数。
2. 能量转化效率:在实际应用中,能量的转化存在能量损耗。
例如摩擦力、空气阻力等会使机械能逐渐转化为热能。
所以能量转化的效率不可能达到百分之百。
四、动能和势能的应用1. 水能的利用:水力发电是通过将水流的动能转化为电能,利用水流推动涡轮转动,驱动发电机工作,将机械能转化为电能。
2. 弹簧的应用:弹簧蓄能器是利用弹簧的势能储存和释放能量的装置,在一些机械设备上起到缓冲和调节作用。
3. 弹跳运动:篮球、乒乓球等弹跳运动是动能和势能转化的典型案例。
当篮球从高处落地时,动能转化为势能,再转化为动能,球员通过控制出手力度和方向实现得分。
五、结论动能和势能之间的转化是能量守恒的表现,通过物体的运动和位置改变,能量在不同形式间不断转化。
了解动能和势能的转化原理对于理解自然界和实际应用中的各种现象具有重要意义。
同时,合理利用能量转化有助于提高能量利用效率,实现可持续发展。
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高中物理必修2动能 势能-课文知识点解析
动能 势能-课文知识点解析和能的关系 一、能量1.概念:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量.2.形式:能有各种不同的形式,如机械能、内能、光能、化学能等.不同的运动形式对应于不同形式的能.无论是微观的分子、电子,还是宏观的天体都在运动,因此,能量是物体的固有属性,一种形式的运动对应着相应形式的能,如由于机械运动而具有的能称为机械能.二、能量的转化各种不同形式的能量可以相互转化,并且在转化过程中能量总是守恒的.三、功是能量转化的量度做功的过程就是能量转化的过程,做了多少功,就有多少能量发生转化,反之转化了多少能量就说明做了多少功.功和能的单位相同,在国际单位制中,都是焦(J ). 例如:人用手将皮球抛出.在抛球的过程中,球获得了动能,同时人的化学能减小,而且球增加的动能和人减少的化学能在量值上是相等的.知识链接通过对能量的理解进一步明确,由于物体运动而具有的能是动能.物体由于被举高而具有的能是重力势能、而发生弹性形变的物体具有的能为弹性势能,而机械能包括动能和势能,为以后学习机械能守恒打下基础. 全析提示能量是状态量,是由物体的状态决定的,能量是标量. 要点提炼功和能是两个密切相关的物理量,但功和能有本质的区别,功是反映物体间在相互作用过程中能量变化多少的物理量.是一个过程量;能是用来反映物体运动状态的物理量.处于一定运动状态(如速度和相对位置)的物体就有一定的能量.1.对皮球来说,人对球做的是正功∣ΔE ∣,其能量增加∣ΔE ∣.2.对人来讲,球对人做的是负功∣ΔE ∣,所以其能量减少∣ΔE ∣.3.对于相互作用的人和球来讲,其总能量是守恒的.可见,做功的过程伴随着能量的转化过程,做了多少功就有多少能量发生了转化.概括地说,功是能量转化的标志和量度.动能(kinetic energy )一、定义:物体由于运动而具有的能量. 二、公式E k =21mv 2,即物体的动能等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半.三、动能的单位与功的单位相同,在国际单位制中的单位是焦耳,因为1 kg ·m 2/s 2=1 N ·m=1 J动能也是标量.因为速度的数值与参考系的选择有关,故对不同的参考系,物体动能值不同,如不特别说明,通常选地面为参考系计算动能.讨论与交流:思维拓展1.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等.2.某个物体的能量减小,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等. 全析提示v 是瞬时速度,故动能是状态量,当物体的运动状态确定时,物体的动能便有确定值. 要点提炼动能的数值与参考||E ∆−−−→−人对球做功我的推导过程: 构建情景一个质量为m 、初速度为v 的物体,在水平桌面上运动,因受摩擦阻力f 的作用,运动一段位移s 后静止下来.(如图4-2-1)Nsmg 图4-2-1 系的选择有关.理论推导:物体克服摩擦力做的功W =f ·s .根据牛顿第二定律得f =ma根据匀变速运动的公式v 2=2as有s =av 22.由此得W =f ·s =ma ·a v 22=21mv 2物体初始所具有的动能E k =21mv 2所以克服摩擦力所做的功等于物体初始时所具有的动能. 重力势能 一、定义物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能. 二、公式E p =mgh即物体的重力势能等于物体的重量mg 和它的高度h 的乘积.重力势能是标量.要理解根据做功的多少,定量地确定重力势能的方法.设一个质量为m 的物体从高度为h 1的A 点下落到高度为h 2的B 点.重力所做的功为W G =mg Δh =mgh 1-mgh 2可见W G 等于mgh 这个量的变化,物理学中就用mgh 这个物理量表示物体的重力势能.三、单位重力势能的单位与功的单位相同,国际单位制单位是焦耳,因为1kg ·(m/s 2)·m=1N ·m=1J四、重力势能的相对性重力势能是相对量,大小与零势能面的选择有关,要确定重力势能,必须事先选定零势能面.在E p =mgh 中,h 是物体相对于零势能面的高度.当物体在零势能面以上时,重力势能取正值;当物体在零势能面以下时,重力势能取负值;当物体处在零势能面上时,重力势能为零.所以,同一物体在同一位置,由于零势能面的选择不同,其重力势能也不同.重力势能是标量,只有大小而无方向,但有正、负,其正、负表示与零势能面上物体势能的相对大小.比较物体的重力势能大小时,要带正、负思维拓展“构建情景”和“理论推导”是物理推导中常用的方式.全析提示这里应用了功是能量转化的量度这一通用原理.重力做功只与初末位置有关,跟物体运动路径无关.要点提炼重力势能的大小与零势能面的选择有关,但重力势能的变化量的大小与零势能面的选择无号比较.讨论与交流书柜中第二层的书选第二层为参考面,其重力势能为零.书柜中第二层的书选第一层为参考面,其重力势能为正值.书柜中第二层的书选第五层为参考面,其重力势能为负值.讨论与交流1.相同.无关,仅取决于始点和终点的位置.2.如图4-2-2所示,设质量为m的物体,自由下落,经过高度为h1的A点(初位置)时速度为v1,下落到高度为h2的B点(末位置)的速度为v2,重力做的功W G=mg(h1-h2),物体重力势能减小了ΔE p=mgh2-mgh1=mg (h2-h1)图4-2-2所以W G=-ΔE p设质量为m的物体以竖直上抛经过高度为h2的B点(初位置)时速度v2上升到高为h1的A点(末位置)时速度v1方向与图中相反,重力做功W G=mg (h1-h2)=-mg(h2-h1),物体重力势能增加ΔE p=mgh2-mgh1所以W G=-ΔE pW G为重力做的功(可正可负),ΔE p为物体重力势能变化量(末位置势能减去初位置势能).关.全析提示利用重力做功与重力势能变化的关系.弹性势能(elastic potential energy)一、定义发生弹性形变的物体具有的与它的形变有关的能量,叫弹性势能.二、弹性势能的大小弹性势能的大小跟形变的大小有关,形变量越大,弹性势能也越大.对于弹簧来说,弹性势能还与劲度系数有关,当形变量一定时,劲度系数越大的弹簧弹性势能也越大.三、特性弹性势能是跟弹力有关的势能,它也具有势能的共性.首先,弹性势能也是系统所具有的.当物体发生弹性形变时,组成物体的各部分之间,产生了相互作用的弹力,物体就是由相互作用的各部分组成的系统.弹性势能也是由位置决定的.发生弹性形变的物体,各部分之间的相对位置发生了变化,从而产生了对抗形变的弹力.物体的形变量越大,物体所具有的弹性势能也就越大,跟重力势能的变化是由重力做功来量度一样,弹性势能的变化是由弹力做功的多少来量度.四、势能(potential energy)凡是由相互作用的物体之间的相对位置决定的能量都叫做势能.被举高的重物、被拉伸的弹簧等都具有做功的本领,从而它们都具有势能.势能的存在是由于物体间有相互作用力.众所周知,力的作用是相互的,通常我们把相互作用的物体的全体叫做系统.势能是相互作用的系统所弹簧超出一定伸缩量就失去了“弹性”.思维拓展可以从弹力做功来导出弹簧发生弹性形变的弹性势能.由于力的性质不同,势能也有不同形式,如重力势能和弹性势能.共有的,且由物体在系统内的相对位置所决定的.。
高中物理必修二知识点
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高中物理必修二知识1一、知识点(一)能、势能、动能的概念(二)功1功的定义、定义式及其计算2正功和负功的判断:力与位移夹角角度、动力学角度(三)功率1功率的定义、定义式2额定功率、实际功率的概念3功率与速度的关系式:瞬时功率、平均功率4功率的计算:力与速度角度、功与时间角度(四)重力势能1重力做功与路径无关2重力势能的表达式3重力做功与重力势能的关系式4重力势能的相对性:零势能参考平面5重力势能系统共有(五)动能和动能定理1动能的表达式2动能定理的内容、表达式(六)机械能守恒定律:内容、表达式二、重点考察内容、要求及方式1正负功的判断:夹角角度、动力学角度:力对物体产生的加速度与物体运动方向一致或相反,导致物体加速或减速,动能增大或减小(选择、判断)2功的计算:重力做功、合外力做功(动能定理或功的定义角度)(填空、计算)3功率的计算:力与速度角度、功与时间角度(填空、计算)4机车启动模型:功率与速度、力的关系式;运动学规律(填空、计算)5动能定理与受力分析:求牵引力、阻力;要求正确受力分析、运动学规律(计算)6机械能守恒定律应用:机械能守恒定律表达式、设定零势能参考平面;求解动能、高度等高中物理必修二知识2一、知识点(一)曲线运动的条件:合外力与运动方向不在一条直线上(二)曲线运动的研究方法:运动的合成与分解(平行四边形定则、三角形法则)(三)曲线运动的分类:合力的性质(匀变速:平抛运动、非匀变速曲线:匀速圆周运动)(四)匀速圆周运动1受力分析,所受合力的特点:向心力大小、方向2向心加速度、线速度、角速度的定义(文字、定义式)3向心力的公式(多角度的:线速度、角速度、周期、频率、转)(五)平抛运动1受力分析,只受重力2速度,水平、竖直方向分速度的表达式;位移,水平、竖直方向位移的表达式3速度与水平方向的夹角、位移与水平方向的夹角(五)离心运动的定义、条件二、考察内容、要求及方式1曲线运动性质的判断:明确曲线运动的条件、牛二定律(选择题) 2匀速圆周运动中的动态变化:熟练掌握匀速圆周运动各物理量之间的关系式(选择、填空)3匀速圆周运动中物理量的计算:受力分析、向心加速度的几种表示方式、合力提供向心力(计算题)3运动的合成与分解:分运动与和运动的等时性、等效性(选择、填空)4平抛运动相关:平抛运动中速度、位移、夹角的计算,分运动与和运动的等时性、等效性(选择、填空、计算)5离心运动:临界条件、静摩擦力、匀速圆周运动相关计算(选择、计算)高中物理必修二知识3第一节认识静电一、静电现象1、了解常见的静电现象。
高中物理必修二知识点总结
高中物理必修二知识点总结高中物理必修二知识1曲线运动1.曲线运动的特征(1)曲线运动的轨迹是曲线。
(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。
即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。
(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。
)曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。
也可以说是:合外力不变的运动。
4.曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。
(举例:匀速圆周运动)高中物理必修二知识2一、运动的描述1.物体模型用质点,忽略形状和大小;地球公转当质点,地球自转要大小。
物体位置的变化,准确描述用位移,运动快慢S 比t,a用Δv与t比。
2.运用一般公式法,平均速度是简法,中间时刻速度法,初速度零比例法,再加几何图像法,求解运动好方法。
自由落体是实例,初速为零a等g.竖直上抛知初速,上升心有数,飞行时间上下回,整个过程匀减速。
中心时刻的速度,平均速度相等数;求加速度有好方,ΔS等aT平方。
3.速度决定物体动,速度加速度方向中,同向加速反向减,垂直拐弯莫前冲。
动能与势能知识点总结
动能与势能知识点总结动能和势能是物理学中的重要概念,它们描述了物体在运动过程中所具有的能量转化和储存情况。
本文将对动能和势能的基本概念、公式及应用进行总结和归纳。
一、动能的概念及公式动能是指物体由于运动而具有的能量。
当物体在空间中做运动时,会随着速度的增加而具有更多的动能。
动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比,可以用下式来表达:动能(E_k)= 1/2 ×质量(m) ×速度的平方(v²)二、势能的概念及公式势能是指物体由于位置而具有的能量。
当物体处于某一位置时,具有相应的势能。
势能的大小取决于物体的位置以及与其他物体之间相互作用的情况。
常见的势能形式有重力势能、弹性势能和化学势能等。
1. 重力势能重力势能是指物体由于被抬高而具有的能量,可以用下式来计算:重力势能(E_p)= 质量(m) ×重力加速度(g) ×高度(h)2. 弹性势能弹性势能是指物体由于被压缩或拉伸而具有的能量,主要出现在弹簧和弹性体上。
弹性势能可以用下式来计算:弹性势能(E_p)= 1/2 ×弹性系数(k) ×形变的平方(x²)3. 化学势能化学势能是指物质之间由于反应而储存的能量。
例如,化学反应产生的化学键能就是一种化学势能。
化学势能的计算较为复杂,通常需要具体问题具体分析。
三、动能与势能的转化与守恒在物体运动或相互作用的过程中,动能和势能之间可以相互转化,且它们的总和保持不变。
具体转化方式如下:1. 动能转化为势能:当物体从高处下落时,动能会逐渐转化为重力势能。
例如,抛掷物体上升到最高点时,动能转化为重力势能,并随着下落过程中重力势能转化回动能。
2. 势能转化为动能:当物体从高处下落时,重力势能会转化为动能。
例如,高处物体自由下落时,重力势能逐渐减少,而动能逐渐增加。
3. 动能与势能的守恒:在物理系统中,动能与势能的总和是守恒的。
也就是说,当没有外力和能量损失时,动能与势能的总和保持不变。
高一物理必修2动能和动能定理知识点总结
高一物理必修2动能和动能定理知识点总结
高一物理必修2动能和动能定理知识点总结
物理是人们对无生命自然界中物质的转变的知识做出规律性的总结的学科。
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一、动能
如果一个物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量.物体由于运动而具有的能. Ek=mv2,
其大小与参照系的选取有关.动能是描述物体运动状态的物理量.是相对量。
二、动能定理
做功可以改变物体的能量.所有外力对物体做的总功等于物体动能的增量. W1+W2+W3+=mvt2-mv02
1.反映了物体动能的变化与引起变化的原因力对物体所做功之间的因果关系.可以理解为外力对物体做功等于物体动能增加,物体克服外力做功等于物体动能的减小.所以正功是加号,负功是减号。
2.增量是末动能减初动能.EK0表示动能增加,EK0表示动能减小.
3、动能定理适用单个物体,对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理.由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能(比如内能)的转化.在动。
人教版高一物理必修2第七章重力势能、弹性势能、动能定理知识点总结复习
第四节重力势能1.重力做的功(1)表达式W G=mgh=mg(h1-h2),其中h表示物体起点和终点的高度差,h1、h2分别表示物体起点和终点的高度。
(2)正负物体下降时重力做正功;物体被举高时重力做负功,也可以说成物体克服重力做功。
(3)特点物体运动时,重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关。
2.重力势能(1)定义:物体由于位于高处而具有的能量。
(2)大小:等于物体所受重力与所处高度的乘积,表达式为E p=mgh,其中h 表示物体所在位置的高度。
(3)单位:焦耳,与功的单位相同。
重力势能是标量,正负表示大小。
(4)重力做功与重力势能变化的关系①表达式:W G=E p1-E p2。
②重力做正功,重力势能减小;重力做负功,重力势能增大。
3.重力势能的相对性和系统性(1)相对性①参考平面:物体的重力势能总是相对于某一水平面来说的,这个水平面叫做参考平面,在参考平面,物体的重力势能取作0。
②重力势能的相对性选择不同的参考平面,物体重力势能的数值是不同的。
对选定的参考平面,上方物体的重力势能是正值,下方物体的重力势能是负值,负值的重力势能,表示物体在这个位置具有的重力势能要比在参考平面上具有的重力势能小。
(2)系统性重力势能是地球与物体所组成的系统共有的。
判一判(1)重力势能E p1=2 J,E p2=-3 J,则E p1与E p2方向相反。
()(2)同一物体的重力势能E p1=2 J,E p2=-3 J,则E p1>E p2。
()(3)在同一高度的质量不同的两个物体,它们的重力势能一定不同。
()提示:(1)×重力势能是标量,没有方向。
(2)√重力势能为正值,表示物体处于参考平面的上方,为负值表示物体处于参考平面的下方,而同一物体在越高的地方重力势能越大。
(3)×若选定两物体所处的水平面为参考平面,则两物体的重力势能均为0。
说明:(1)重力做功与路径无关,只与始末位置的高度差有关。
物理必修二知识点总结6篇
物理必修二知识点总结6篇篇1一、机械能1. 功:功是标量,其正负不表示方向,仅表示动力对物体做功还是物体克服阻力做功,功的单位是焦耳,符号是J。
2. 功率:表示做功的快慢,用P表示,单位是瓦特,符号是W。
3. 动能:表示物体由于运动而具有的能量,用Ek表示。
4. 势能:分为重力势能和弹性势能,用Ep表示。
5. 机械能:动能与势能的总和,用E表示。
二、曲线运动1. 曲线运动:物体的运动方向不断改变,即物体的速度方向不断改变。
2. 匀速圆周运动:速度的大小不变,即速率不变,但速度的方向不断改变。
3. 向心力:使物体做匀速圆周运动的力,方向指向圆心。
4. 向心加速度:描述物体做匀速圆周运动时速度方向改变的快慢,用an表示。
5. 万有引力定律:任何两个物体之间都存在引力,用F表示。
6. 卫星的轨道半径、周期、线速度和角速度:描述卫星在太空中的运动状态。
三、能量守恒定律1. 能量守恒定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体。
2. 功和能的关系:功是能量转化的量度,即做了多少功,就有多少能量被转化。
3. 常见的能量转化:如机械能转化为内能、内能转化为机械能等。
4. 热力学第一定律:一个系统在绝热过程中所吸收或放出的热量Q等于系统内能的增量ΔU,即Q=ΔU。
5. 热力学第二定律:不可能把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响;不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功而不产生其他影响;不可逆热力学过程中熵的增量总是大于零。
四、电磁感应1. 电磁感应现象:当导体在磁场中做切割磁感线运动时,会在导体中产生感应电流。
2. 法拉第电磁感应定律:当穿过某一面积的磁通量发生变化时,就会在该面积内产生感应电动势,且感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
3. 自感现象:线圈自身的电流发生变化时,会在线圈中产生感应电动势。
4. 自感系数:描述线圈自感现象的物理量,用L表示。
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动能 势能-课文知识点解析
和能的关系 一、能量
1.概念:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量.
2.形式:能有各种不同的形式,如机械能、内能、光能、化学能等.不同的运动形式对应于不同形式的能.
无论是微观的分子、电子,还是宏观的天体都在运动,因此,能量是物体的固有属性,一种形式的运动对应着相应形式的能,如由于机械运动而具有的能称为机械能.
二、能量的转化
各种不同形式的能量可以相互转化,并且在转化过程中能量总是守恒的.
三、功是能量转化的量度
做功的过程就是能量转化的过程,做了多少功,就有多少能量发生转化,反之转化了多少能量就说明做了多少功.
功和能的单位相同,在国际单位制中,都是焦(J ). 例如:人用手将皮球抛出.
在抛球的过程中,球获得了动能,同时人的化学能减小,而且球增加的动能和人减少的化学能在量值上是相等的.
知识链接
通过对能量的理
解进一步明确,由于物体运动而具有的能
是动能.物体由于被举高而具有的能是重
力势能、而发生弹性形变的物体具有的能
为弹性势能,而机械能包括动能和势能,为以后学习机械能守恒打下基础.
全析提示 能量是状态量,是由物体的状态决定
的,能量是标量. 要点提炼
功和能是两个密切相关的物理量,但功和能有本质的区
别,功是反映物体间在相互作用过程中能量变化多少的物理
量.是一个过程量;能是用来反映物体运动状态的物理量.处于
|
|E ∆−−
−→−人对球做功
一定运动状态(如速
度和相对位置)的物
体就有一定的能量.
1.对皮球来说,人对球做的是正功∣ΔE∣,其能量增加∣Δ
E∣.
2.对人来讲,球对人做的是负功∣ΔE∣,所以其能量减少∣
ΔE∣.
3.对于相互作用的人和球来讲,其总能量是守恒的.
可见,做功的过程伴随着能量的转化过程,做了多少功就有
多少能量发生了转化.概括地说,功是能量转化的标志和量度.
动能(kinetic energy)
一、定义:物体由于运动而具有的能量.
二、公式E
k =
2
1mv2,即物体的动能等于物体质量与物体速度的
二次方的乘积的一半.
三、动能的单位
与功的单位相同,在国际单位制中的单位是焦耳,因为 1 kg·m2/s2=1 N·m=1 J
动能也是标量.因为速度的数值与参考系的选择有关,故对不同的参考系,物体动能值不同,如不特别说明,通常选地面为参考系计算动能.
讨论与交流:
我的推导过程:
构建情景
一个质量为m、初速度为v的物体,在水平桌面上运动,因受摩擦阻力f的作用,运动一段位移s后静止下来.(如图4-2-1)思维拓展
1.某种形式的能减少,一定存在其他形式的能增加,且减少量和增加量一定相等.
2.某个物体的能量减小,一定存在其他物体的能量增加,且减少量和增加量一定相等.
全析提示
v是瞬时速度,故动能是状态量,当物体的运动状态确定时,物体的动能便有确定值.
要点提炼
动能的数值与参考系的选择有关.
图4-2-1
理论推导:物体克服摩擦力做的功 W=f ·s.根据牛顿第二定律得f=ma 根据匀变速运动的公式v 2=2as
有s=a v 22
.由此得
W=f ·s=ma ·a v 22=2
1mv 2
物体初始所具有的动能 E k =2
1mv 2
所以克服摩擦力所做的功等于物体初始时所具有的动能. 重力势能 一、定义
物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能. 二、公式 E p =mgh
即物体的重力势能等于物体的重量mg 和它的高度h 的乘积.重力势能是标量.
要理解根据做功的多少,定量地确定重力势能的方法. 设一个质量为m 的物体从高度为h 1的A 点下落到高度为h 2的B 点.重力所做的功为
W G =mg Δh=mgh 1-mgh 2
可见W G 等于mgh 这个量的变化,物理学中就用mgh 这个物理量表示物体的重力势能.
思维拓展
“构建情景”和“理论推导”是物理推导中常用的方式.
全析提示
这里应用了功是能量转化的量度这一
通用原理.
三、单位
重力势能的单位与功的单位相同,国际单位制单位是焦耳,因为
1kg·(m/s2)·m=1N·m=1J
四、重力势能的相对性
重力势能是相对量,大小与零势能面的选择有关,要确定重
力势能,必须事先选定零势能面.在E
p
=mgh中,h是物体相对于零势能面的高度.当物体在零势能面以上时,重力势能取正值;当物体在零势能面以下时,重力势能取负值;当物体处在零势能面上时,重力势能为零.所以,同一物体在同一位置,由于零势能面的选择不同,其重力势能也不同.
重力势能是标量,只有大小而无方向,但有正、负,其正、负表示与零势能面上物体势能的相对大小.比较物体的重力势能大小时,要带正、负号比较.
讨论与交流
书柜中第二层的书选第二层为参考面,其重力势能为零.
书柜中第二层的书选第一层为参考面,其重力势能为正值.
书柜中第二层的书选第五层为参考面,其重力势能为负值.
讨论与交流
1.相同.无关,仅取决于始点和终点的位置.
2.如图4-2-2所示,设质量为m的物体,自由下落,经过
高度为h
1的A点(初位置)时速度为v
1
,下落到高度为h
2
的B点
(末位置)的速度为v
2,重力做的功W
G
=mg(h
1
-h
2
),物体重力势
能减小了ΔE
p =mgh
2
-mgh
1
=mg(h
2
-h
1
)
重力做功只与初
末位置有关,跟物体
运动路径无关.
要点提炼
重力势能的大小
与零势能面的选择有
关,但重力势能的变
化量的大小与零势能
面的选择无关.
全析提示
利用重力做功与
重力势能变化的关
系.
图4-2-2
所以W
G =-ΔE
p
设质量为m的物体以竖直上抛经过高度为h
2
的B点(初位置)
时速度v
2上升到高为h
1
的A点(末位置)时速度 v
1
方向与图中相
反,重力做功W
G =mg(h
1
-h
2
)=-mg(h
2
-h
1
),物体重力势能增加
ΔE
p =mgh
2
-mgh
1
所以W
G
=-ΔE
p
W
G
为重力做的功(可正可负),ΔE
p
为物体重力势能变化量(末
位置势能减去初位置势能).
弹性势能(elastic potential energy)
一、定义
发生弹性形变的物体具有的与它的形变有关的能量,叫弹性势能.
二、弹性势能的大小
弹性势能的大小跟形变的大小有关,形变量越大,弹性势能也越大.对于弹簧来说,弹性势能还与劲度系数有关,当形变量一定时,劲度系数越大的弹簧弹性势能也越大.
三、特性
弹性势能是跟弹力有关的势能,它也具有势能的共性.首先,弹性势能也是系统所具有的.当物体发生弹性形变时,组成物体的各部分之间,产生了相互作用的弹力,物体就是由相互作用的各部分组成的系统.弹性势能也是由位置决定的.发生弹性形变的物体,各部分之间的相对位置发生了变化,从而产生了对抗形变的
弹簧超出一定伸缩量就失去了“弹性”.
思维拓展
可以从弹力做功来导出弹簧发生弹性形变的弹性势能.
弹力.物体的形变量越大,物体所具有的弹性势能也就越大,跟重力势能的变化是由重力做功来量度一样,弹性势能的变化是由弹
力做功的多少来量度.
四、势能(potential energy)
凡是由相互作用的物体之间的相对位置决定的能量都叫做势能.
被举高的重物、被拉伸的弹簧等都具有做功的本领,从而它们都具有势能.势能的存在是由于物体间有相互作用力.众所周知,力的作用是相互的,通常我们把相互作用的物体的全体叫做系统.势能是相互作用的系统所共有的,且由物体在系统内的相对位置所决定的.
由于力的性质不同,势能也有不同形式,如重力势能和弹性势能.。