高中物理各种力做功求解复习

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高中物理查补易混易错点09动能定理(解析版)

查补易混易错点09动能定理1.巧记知识一、易错易混知识大全【知识点一】功的分析与计算1.计算功的方法(1)对于恒力做功利用W=Fl cosα；(2)对于变力做功可利用动能定理(W=ΔEk)；(3)对于机车启动问题中的定功率启动问题，牵引力的功可以利用W=Pt.2.合力功计算方法(1)先求合外力F合，再用W合=F合l cosα求功．(2)先求各个力做的功W1、W2、W3、⋯，再应用W合=W1+W2+W3+⋯求合外力做的功．3.几种力做功比较(1)重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与位移有关，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；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．③相互作用的一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机械能转移和机械能转化为内能，内能Q=Ffx相对．【知识点二】功率的分析与计算1.平均功率的计算方法(1)利用P=W t.(2)利用P=Fv cosα，其中v为物体运动的平均速度．2.瞬时功率的计算方法(1)P=Fv cosα，其中v为t时刻的瞬时速度．(2)P=FvF，其中vF为物体的速度v在力F方向上的分速度．(3)P =Fvv ，其中Fv 为物体受到的外力F 在速度v 方向上的分力．【知识点三】动能定理的理解1.动能定理表明了“三个关系”(1)数量关系：合力做的功与物体动能的变化具有等量代换关系，但并不是说动能变化就是合力做的功。

(2)因果关系：合力做功是引起物体动能变化的原因。

(3)量纲关系：单位相同，国际单位都是焦耳。

2.标量性动能是标量，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。

【知识点四】动能定理的应用1.应用动能定理解题应抓好“两状态，一过程”“两状态”即明确研究对象的始、末状态的速度或动能情况，“一过程”即明确研究过程，确定这一过程研究对象的受力情况和位置变化或位移信息．2.应用动能定理解题的基本思路二、真题演练1(2022·福建·高考真题)(多选)一物块以初速度v 0自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。

高中物理必修二第四章专题强化11 摩擦力做功问题变力做功的计算

根据速度的合成与分解，可得 A 位置船速大小为 vA＝cosv30°＝233 m/s，故 A 错误；同理可得 B 位置船速大小为 vB＝cosv60°＝2 m/s，故 B 正确；船从 A 运动到 B 的过程中，人的拉力做的功 W＝F(2 AB sin 60°－ AB ) ＝10×(2×4× 23－4) J＝40( 3－1) J，故 C 错误，D 正确.
小球受到的拉力F在整个过程中大小不变，方向时刻变化，是变力.但是，如果把圆周分成无数微小的弧段，每一小段可近似看成直线，拉力F在每一小段上方向不变，每一小段上可用恒力做功的公式计算，然后将各段做功累加起来.设每一小段的长度分别为l1、l2、…、ln，拉力在每一段上做的功W1＝Fl1、W2＝Fl2、…、Wn＝Fln，拉力在整个过程中所做的功W＝ W1＋W2＋…＋Wn＝F(l1＋l2＋…＋ln)＝F(π·R2＋πR)＝32πFR.故选 C.
知识深化
3.一对相互作用的滑动摩擦力等大反向但物体之间相对滑动，即两个物体的对地位移不相同，由W＝Fscos α可判断两个相互作用的滑动摩擦力做功的总和不为零.
[深度思考] 一对相互作用的滑动摩擦力做功的总和是正值还是负值？答案相互作用的一对滑动摩擦力中至少有一个做负功，且两力做功的总和一定为负值.
√D.从 A 到 C 过程，摩擦力做功为－πRf
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
滑块从A到B过程，重力做功不为零，选项A错误；弹力始终与位移方向垂直，弹力做功为零，选项 B正确；滑块从 A 到 B 过程，摩擦力方向始终与速度方向相反，摩擦力做功为 W1＝－fsAB＝－f(14×2πR)＝－12πRf，选项 C 错误；同理，滑块从 A 到 C 过程，摩擦力做功 W2＝－f(12×2πR)＝－πRf，选项 D 正确.

高中物理功和能公式整理

高中物理功和能公式整理高中物理功和能公式整理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.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：Ek=mv2/2{Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.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)｝13.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)｝14.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)｝15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.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=-ΔEP学好高中物理的技巧(1)做好课前预习。

高中物理知识点总结(7篇)

高中物理知识点总结电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增大，正电荷在电场中受力方向与场强方向一致，所以正电荷沿场强方向，电势能减小，负电荷在电场中受力方向与场强相反，所以负电荷沿场强方向，电势能增大，但电势都是沿场强方向减小。

1、原因电势能，电场力，功的关系与重力势能，重力，功的关系很相似。

E=mgh，重力做正功，重力势能减小。

电势能的原因就是电场力有做功的能力，凡是势能规律几乎都是如此，电场力正做功，电势能减小，电场力负做功，电势能增大，在做正功的过程中，电势能通过做功的形式把能量转化为其他形式的能，因而电势能减小。

静电力做的正功功=电势能的减小量，静电力做的负功=电势能的增加量(1)看电场力与带电粒子的位移方向夹角，小于____度为正功，大于____度为负功;(2)看电场力与带电粒子的速度方向夹角，小于____度为正功，大于____度为负功;(3)看电势能的变化，电势能增加，电场力做负功，电势能减小，电场力做正功。

怎么学习高中物理要想学好物理，第一条就要好好学习，就是要敢于吃苦，就是要珍惜时间，就是要不屈不挠地去学习。

____把“陌生”变成“透彻”!遇到陌生的概念，比如“势能”“电势”“电势差”等等先不要排斥，要先去真心接纳它，再通过听老师讲解、对比、应用理解它。

要有一种“不破楼兰誓不还”的决心和“打破沙锅问到底”的研究精神。

这样时间长了，应用多了，陌生的就变成了透彻的了。

3.要注意学习上的八个环节4.处理好听课和记笔记的关系有的同学从来就没有记笔记的习惯，这是不好的，特别是对于高中物理学习中是不行的。

俗话说“好脑子不如烂笔头”，听课时间有限，老师讲的内容转瞬即逝，我们对知识的记忆随时间延伸会逐渐遗忘，没有笔记我们以后就没有办法进行复习。

高中物理复习技巧1.模型归类做过一定量的物理题目之后，会发现很多题目其实思考方法是一样的，我们需要按物理模型进行分类，用一套方法解一类题目。

例如宏观的行星运动和微观的电荷在磁场中的偏转都属于匀速圆周运动，关键都是找出什么力提供了向心力;此外还有杠杆类的题目，要想象出力矩平衡的特殊情况，还有关于汽车启动问题的考虑方法其实同样适用于起重机吊重物等等。

高考物理新课标总复习配套讲义：第27课时功和功率含解析

第27课时功和功率(双基落实课)[命题者说] 功和功率是高中物理的根本概念。

高考常考查功和功率的计算。

复习本课时应注意掌握功的几种计算方法、平均功率和瞬时功率的分析、机车启动问题等。

一、功的理解和正负判断1.做功的两个要素：力和物体在力的方向上发生的位移。

2．公式：W＝Flcosα(1)α是力与位移方向之间的夹角，l是物体对地的位移。

该公式只适用于恒力做功。

3．功的正负(曲线运动中α是力与速度方向之间的夹角)夹角功的正负α＜90°力对物体做正功α＝90°力对物体不做功α＞90°力对物体做负功或说成物体克服这个力做了功[小题练通]1．判断正误只要物体受力且发生位移，那么力对物体一定做功。

(×)(2)如果一个力阻碍了物体的运动，那么这个力一定对物体做负功。

(√)摩擦力可能对物体做正功、负功，也可能不做功。

(√)作用力做正功时，反作用力一定做负功。

(×)力对物体做功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的。

(√)力始终垂直物体的运动方向，那么该力对物体不做功。

(√)(7)摩擦力对物体一定做负功。

(×)2.如下列图，拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法。

如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么以下说法正确的选项是()A．轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做负功B．轮胎受到的重力对轮胎做正功C．轮胎受到的拉力对轮胎不做功D．轮胎受到的地面的支持力对轮胎做正功解析：选A根据力做功的条件，轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直，这两个力均不做功，选项B、D错误；轮胎受到地面的摩擦力与位移反向，做负功，A项正确；轮胎受到的拉力与位移夹角小于90°，做正功，C项错误。

3.如下列图，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的摩擦因数μ，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运，体m与斜面体相静止。

关于斜面m的支持力和摩擦力的以下法中的是A．支持力一定做正功B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功D．摩擦力可能做功解析：B支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功。

高中物理必修二-求解变力做功的四种方法

解析：缓慢拉动木块，可以认为木块处于平衡状态，故拉力等于弹力的大小 F＝ks′，是变力．法一：图象法力 F 随位移 s′变化的关系如图所示，则力 F 所做的功在数值上等于图线 OA 与所对应的横轴所包围的面积，即等于△OAs 的面积．则： W＝12s·ks＝12ks2.
栏目导引
第七章机械能守恒定律
第七章机械能守恒定律
习题课求解变力做功的四种方法
第七章机械能守恒定律
1．做功的两个必要因素 (1)作用在物体上的力． (2)物体在力方向上的位移． 2．功的表达式：W＝Flcos α，α 为力 F 与位移 l 的夹角． (1)α<90°时，W>0． (2)α>90°时，W<0． (3)α＝90°时，W＝0．
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第七章机械能守恒定律
当力的方向不变，大小随位移按线性规律变化时，可先求出力对位移的平均值 F＝F1＋2 F2，再由 W＝Flcos α 计算功．但此法只适用于 F 与位移成线性关系的情况，不能用于 F 与时间 t 成线性关系的情况．
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第七章机械能守恒定律
图象法一物体所受的力 F 随位移 l 发生如图所示的变化，求这一过程中，力 F 对物体做的功为多少？
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第七章机械能守恒定律
【通关练习】 1．如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁连接，另一端与一个质量为 m 的木块连接，放在光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为 k，处于自然状态．现用一水平力 F 缓慢拉动木块，在弹簧的弹性限度内，使木块向右移动 s，求这一过程中拉力对木块做的功．
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第七章机械能守恒定律
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第七章机械能守恒定律
拉力的 F－s 图象如图所示，拉力做的功可用图中的梯形面积来表示，W＝(200＋250)×5 J＝2 250 J.

人教版高中物理必修二：7.2 功求解变力做功的方法课件

1 如图甲所示，第一次击入深度为 x1，平均阻力 F1 ＝ kx1， 2 1 2 做功为 W1＝ F1 x1＝ kx1 2
1 第二次击入深度为 x1 到 x2，平均阻力 F2 ＝ k(x2＋x1)，位 2 1 2 2 移为 x2－x1，做功为 W2＝ F2 (x2－x1)＝ k(x2－x1)．两次做功相 2 等 W1＝W2，解得 x2＝ 2x1＝1.41 cm，故 Δx＝x2－x1＝0.41 cm.
解法二：图象法
因为阻力 F ＝
kx，以F为纵坐标，F方向上的位移x 为横坐标，作出 F － x 图象，如图乙
所示．曲线与横坐标轴所围面积的值
等于阻力F对铁钉做的功
由于两次做功相等，故有： 1 2 1 S1＝S2(面积)，即： kx1＝ k(x2＋x1)(x2－x1)，故 Δx＝x2－ 2 2 x1＝0.41 cm.
示，那么曲线与坐标轴所围的面积，即为变力做的功．
展评
例3 用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比．在铁锤击第一次时，能把铁钉击入木块内1 cm.问击第二次时，能击入多少深度？(设铁锤每
次做功相等)
[解析] 解法一：平均力法铁锤每次做的功都用来克服铁钉阻力，但摩擦阻力不是恒力，其大小与铁钉的击入深度成正比，即f＝kx，而摩擦阻力可用平均阻力来代替
正解
以列车为研究对象，列车水平方向受牵引力和阻
1 2 力．设列车通过的路程为 s，根据动能定理有 WF－Wf＝ Mv 2 W －0.因为列车功率一定，由 P＝ t ，可知牵引力做的功 WF＝Pt 1 2 Pt－ Mv 2 联立解得 s＝ . f
思议
3. 平均力法
如果力的方向不变，力的大小随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 ＝ Flcosθ来求功． 4．图象法（F-l图像）如果参与做功的力是变力，方向与位移方向始终一致而大小随时间变化，我们可作出该力随位移变化的图象．如图所

高中物理知识点及复习归纳高考必备

高考物理复习资料汇编资料目录高考物理知识及解题模型概要警记：固步自封是进步的最大障碍,欢迎同行交流教学学好物理要记住：最基本的知识、方法才是最重要的;学好物理重在理解概念、规律的确切含义,能用不同的形式进行表达,理解其适用条件最基础的概念、公式、定理、定律最重要每一题弄清楚对象、条件、状态、过程是解题关健力的种类:13个性质力说明：凡矢量式中用“+”号都为合成符号 “受力分析的基础”重力： G = mg 弹力：F= Kx 滑动摩擦力：F滑= N静摩擦力： O f 静f m浮力： F浮= gV 排压力: F= PS = ghs万有引力： F引=G221r m m 电场力： F 电=q E =q d u库仑力： F=K 221r q q 真空中、点电荷磁场力：1、安培力：磁场对电流的作用力; 公式： F= BIL BI 方向:左手定则2、洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力;公式： f=BqV BV 方向:左手定则分子力：分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快;核力：只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力;运动分类：各种运动产生的力学和运动学条件、及运动规律重点难点高考中常出现多种运动形式的组合匀速直线运动 F合=0 V 0≠0 静止匀变速直线运动：初速为零,初速不为零,匀变速直曲线运动决于F 合与V 0的方向关系但 F 合= 恒力只受重力作用下的几种运动：自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等圆周运动：竖直平面内的圆周运动最低点和最高点；匀速圆周运动是什么力提供作向心力简谐运动；单摆运动；波动及共振；分子热运动；类平抛运动；带电粒子在f 洛作用下的匀速圆周运动物理解题的依据：力的公式各物理量的定义各种运动规律的公式物理中的定理定律及数学几何关系θCOS F F F F 2122212F ++= F 1－F 2 F ∣F 1 +F 2∣、三力平衡：F 3=F 1 +F 2非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点,按比例可平移为一个封闭的矢量三角形多个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力的合力一定等值反向匀变速直线运动：基本规律： V t = V 0 + a t S = v o t +12a t 2几个重要推论： 1 推论：V t2－V 02 = 2as 匀加速直线运动：a 为正值匀减速直线运动：a 为正值2 A B 段中间时刻的即时速度:3 AB 段位移中点的即时速度:V t/ 2 =V =V V t 02+=s t =T S S NN 21++= V N V s/2 = v v o t 222+4 S 第t 秒 = S t -S t-1= v o t +12 a t 2 －v o t －1 +12 a t －12= V 0 + a t －125 初速为零的匀加速直线运动规律①在1s 末、2s 末、3s 末……ns 末的速度比为1：2：3……n ； ②在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12：22：32……n 2；③在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1：3：5……2n-1; ④从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1：()21-：32-)……n n --1)⑤通过连续相等位移末速度比为1：2：3……n6 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.7 通过打点计时器在纸带上打点或照像法记录在底片上来研究物体的运动规律初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数；匀变速直线运动的物体中时刻的即时速度等于这段的平均速度⑴是判断物体是否作匀变速直线运动的方法;s = aT 2⑵求的方法 V N =V =s t =T S S NN 21++ 2Ts s t s 2v v v v n 1n t 0t/2+==+==+平⑶求a 方法 ① s = a T2②3+N S 一N S =3 a T 2 ③ S m 一S n = m-n a T 2 m.>n④画出图线根据各计数点的速度,图线的斜率等于a ；识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点研究匀变速直线运动实验:右图为打点计时器打下的纸带;选点迹清楚的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O ,然后每5个点取一个计数点A 、B 、C 、D …;测出相邻计数点间的距离s 1、s 2、s 3 … 利用打下的纸带可以： ⑴求任一计数点对应的即时速度v ：如Tss v c 232+=其中T =5×=⑵利用“逐差法”求a ：()()23216549T s s s s s s a ++-++=⑶利用上图中任意相邻的两段位移求a ：如223Ts s a -=⑷利用v -t 图象求a ：求出A 、B 、C 、D 、E 、F 各点的即时速度,画出v-t 图线,图线的斜率就是加速度a ; 注意：a 纸带的记录方式,相邻记数间的距离还是各点距第一个记数点的距离;b 时间间隔与选计数点的方式有关50Hz,打点周期,常以打点的5个间隔作为一个记时单位c 注意单位,打点计时器打的点和人为选取的计数点的区别竖直上抛运动：速度和时间的对称上升过程匀减速直线运动,下落过程匀加速直线运动.全过程是初速度为V 0加速度为g 的匀减速直线运动;1上升最大高度:H = V g o 22 2上升的时间:t= V g o 3从抛出到落回原位置的时间:t = 2Vgo4上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向t/s5上升、下落经过同一段位移的时间相等; 6 适用全过程S = V o t －12g t 2 ; V t = V o －g t ; V t 2－V o 2= －2gS S 、V t的正、负号的理解几个典型的运动模型：追及和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等及类似的运动牛二：F合= m a 理解：1矢量性 2瞬时性 3独立性 4同体性 5同系性 6同单位制万有引力及应用：与牛二及运动学公式1思路:卫星或天体的运动看成匀速圆周运动, F心=F 万类似原子模型2方法：F 引=G 2rMm = F 心= m a 心= m ωm R v =2 2 R= m 422πT R =m42πn 2R 地面附近：G2RMm = mg ⇒GM=gR 2黄金代换式轨道上正常转：G 2rMm= m R v 2 ⇒ rGMv =讨论v 或E K与r 关系,r 最小时为地球半径,v 第一宇宙=s 最大的运行速度、最小的发射速度；T 最小==G 2r Mm =m 2ωr = m r T 224π ⇒ M=2324GT r π ⇒ T 2=2324gR r π⇒ 2T 3G πρ=M=ρV 球=ρπ34r 3 s 球面=4πr 2 s=πr 2光的垂直有效面接收,球体推进辐射 s 球冠=2πRh3理解近地卫星：来历、意义万有引力≈重力=向心力、 r 最小时为地球半径、最大的运行速度=v第一宇宙=s 最小的发射速度；T 最小==4同步卫星几个一定：三颗可实现全球通讯南北极有盲区轨道为赤道平面 T=24h=86400s 离地高h=ｘ104km 为地球半径的倍 V=s ﹤V 第一宇宙=s =15o/h 地理上时区 a =s 25运行速度与发射速度的区别 6卫星的能量：r 增⇒v 减小E K 减小<E p 增加,所以 E 总增加;需克服引力做功越多,地面上需要的发射速度越大应该熟记常识：地球公转周期1年, 自转周期1天=24小时=86400s, 地球表面半径ｘ103km 表面重力加速度g= m/s 2月球公转周期30天典型物理模型:连接体是指运动中几个物体或叠放在一起、或并排挤放在一起、或用细绳、细杆联系在一起的物体组;解决这类问题的基本方法是整体法和隔离法;整体法是指连接体内的物体间无相对运动时,可以把物体组作为整体考虑分受力情况,对整体用牛二定律列方程隔离法是指在需要求连接体内各部分间的相互作用如求相互间的压力或相互间的摩擦力等时,把某物体从连接体中隔离出来进行分析的方法;两木块的相互作用力N=212112m m F m F m ++讨论：①F 1≠0；F 2=0N=F m m m 212+ 与运动方向和接触面是否光滑无关保持相对静止② F 1≠0；F 2=0 N=212112m m F m F m ++F=211221m m g)(m m g)(m m ++F 1>F 2 m 1>m 2 N 1<N 2为什么N 5对6=F Mmm 为第6个以后的质量第12对13的作用力 N 12对13=F nm12)m-(n水流星模型竖直平面内的圆周运动竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动研究物体通过最高点和最低点的情况,并且经常出现临界状态;圆周运动实例①火车转弯 ②汽车过拱桥、凹桥3③飞机做俯冲运动时,飞行员对座位的压力;④物体在水平面内的圆周运动汽车在水平公路转弯,水平转盘上的物体,绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转和物体在竖直平面内的圆周运动翻滚过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等;⑤万有引力——卫星的运动、库仑力——电子绕核旋转、洛仑兹力——带电粒子在匀强磁场中的偏转、重力与弹力的合力——锥摆、关健要搞清楚向心力怎样提供的1火车转弯：设火车弯道处内外轨高度差为h,内外轨间距L,转弯半径R;由于外轨略高于内轨,使得火车所受重力和支持力的合力F 合提供向心力;①当火车行驶速率V 等于V 0时,F 合=F 向,内外轨道对轮缘都没有侧压力 ②当火车行驶V 大于V 0时,F 合<F 向,外轨道对轮缘有侧压力,F 合+N=mv 2/R ③当火车行驶速率V 小于V 0时,F 合>F 向,内轨道对轮缘有侧压力,F 合-N'=mv 2/R 即当火车转弯时行驶速率不等于V 0时,其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调节,但调节程度不宜过大,以免损坏轨道;2无支承的小球,在竖直平面内作圆周运动过最高点情况：①临界条件：由mg+T=mv 2/L 知,小球速度越小,绳拉力或环压力T 越小,但T 的最小值只能为零,此时小球以重力为向心力,恰能通过最高点;即mg=mv 临2/R结论：绳子和轨道对小球没有力的作用可理解为恰好转过或恰好转不过的速度,只有重力作向心力,临界速度V 临=gR②能过最高点条件：V ≥V 临当V ≥V 临时,绳、轨道对球分别产生拉力、压力 ③不能过最高点条件：V<V 临实际上球还未到最高点就脱离了轨道最高点状态: mg+T 1=mv 高2/L 临界条件T 1=0, 临界速度V临=gR , V ≥V 临才能通过最低点状态: T 2- mg = mv 低2/L 高到低过程机械能守恒: 1/2mv 低2= 1/2mv 高2+ mghT 2- T 1=6mg g 可看为等效加速度半圆：mgR=1/2mv2T-mg=mv 2/R ⇒ T=3mg3有支承的小球,在竖直平面作圆周运动过最高点情况：①临界条件：杆和环对小球有支持力的作用知）（由RU m N mg 2=- 当V=0时,N=mg 可理解为小球恰好转过或恰好转不过最高点恰好过最高点时,此时从高到低过程 mg2R=1/2mv 2低点：T-mg=mv 2/R ⇒ T=5mg注意物理圆与几何圆的最高点、最低点的区别以上规律适用于物理圆,不过最高点,最低点, g 都应看成等效的2．解决匀速圆周运动问题的一般方法1明确研究对象,必要时将它从转动系统中隔离出来; 2找出物体圆周运动的轨道平面,从中找出圆心和半径; 3分析物体受力情况,千万别臆想出一个向心力来;4建立直角坐标系以指向圆心方向为x 轴正方向将力正交分解; 5⎪⎩⎪⎨⎧=∑===∑02222y x F R Tm R m R v mF ）（建立方程组πω 3．离心运动在向心力公式F n =mv2/R 中,F n是物体所受合外力所能提供的向心力,mv 2/R 是物体作圆周运动所需要的向心力;当提供的向心力等于所需要的向心力时,物体将作圆周运动；若提供的向心力消失或小于所需要的向心力时,物体将做逐渐远离圆心的运动,即离心运动;其中提供的向心力消失时,物体将沿切线飞去,离圆心越来越远；提供的向心力小于所需要的向心力时,物体不会沿切线飞去,但沿切线和圆周之间的某条曲线运动,逐渐远离圆心;斜面模型斜面固定:物体在斜面上情况由倾角和摩擦因素决定μ=tg θ物体沿斜面匀速下滑或静止 μ> tg θ物体静止于斜面μ< tg θ物体沿斜面加速下滑a=gsin θ一μcos θ 搞清物体对斜面压力为零的临界条件超重失重模型系统的重心在竖直方向上有向上或向下的加速度或此方向的分量a y向上超重加速向上或减速向下；向下失重加速向下或减速上升难点：一个物体的运动导致系统重心的运动1到2到3过程中绳剪断后台称示数 13除外超重状态系统重心向下加速斜面对地面的压力铁木球的运动地面对斜面摩擦力用同体积的水去补充导致系统重心如何运动轻绳、杆模型绳只能承受拉力,杆能承受沿杆方向的拉、压、横向及任意方向的力杆对球的作用力由运动情况决定只有θ=arctga/g 时才沿杆方向最高点时杆对球的作用力最低点时的速度,杆的拉力换为绳时:先自由落体,在绳瞬间拉紧沿绳方向的速度消失有能量损失,再下摆机械能守恒假设单B 下摆,最低点的速度V B =R 2g ⇐mgR=221Bmv 整体下摆2mgR=mg 2R +'2B '2A mv 21mv 21+'A 'B V 2V = ⇒ 'A V =gR 53 ； 'A 'BV 2V ==gR 256> V B=R 2g 所以AB 杆对B 做正功,AB 杆对A 做负功若 V 0<gR ,运动情况为先平抛,绳拉直沿方向的速度消失即是有能量损失,绳拉紧后沿圆周下落;不能够整个过程用机械能守恒; 求水平初速及最低点时绳的拉力动量守恒：内容、守恒条件、不同的表达式及含义：列式形式：'p p=；0p =∆；21p -p ∆=∆实际中的应用：m 1v 1+m 2v 2='22'11v m v m +；0=m 1v 1+m 2v 2 m 1v 1+m 2v 2=m 1+m 2v 共注意理解四性：系统性、矢量性、同时性、相对性解题步骤：选对象,划过程；受力分析;所选对象和过程符合什么规律用何种形式列方程；有时先要规定正方向求解并讨论结果; 碰撞模型：特点和注意点：①动量守恒；②碰后的动能不可能比碰前大；③对追及碰撞,碰后后面物体的速度不可能大于前面物体的速度;m 1v 1+m 2v 2='22'11v m v m + 1 'K 2'K 1K 2k 12121E m 2E m 2E m 2E m 2+=+ '222'12221mv 21mv 21mv 21mv 21+=+ 2 2221212m P 2m P +=2'221'212m P 2m P +'1v =2112122m m )v m -(m v m 2++ '2v =2121211m m )v m -(m v m 2++一动一静的弹性正碰：即m 2v 2=0 ；222v m 21=0 代入1、2式 '1v =21121m m )v m -(m +主动球速度下限 '2v =2111m m v m 2+被碰球速度上限若m 1=m 2,则,交换速度; m 1>>m 2,则 ;m 1<<m 2,则一动一静：若v 2=0, m 1=m 2时, ; m 1>>m 2时, ;m 1<<m 2时, ;一动静的完全非弹性碰撞子弹打击木块模型重点 mv 0+0=m+M 'v 'v =Mm mv 0+主动球速度上限,被碰球速度下限 20mv 21='2M)v m (21++E 损 E 损=20mv 21一'2M)v (m 21+=M)2(m mMv 20+ 由上可讨论主动球、被碰球的速度取值范围21121m m )v m -(m +<v 主<M m mv 0+ Mm mv 0+<v 被<2111m m v m 2+讨论：①E 损可用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能E 损=fd 相=μmg ·d 相=20mv 21一'2M)v (m 21+=M)2(m mMv 2+⇒ d相=M)f2(m mMv 20+=M)g(m 2mMv 20+μ②也可转化为弹性势能； ③转化为电势能、电能发热等等人船模型：一个原来处于静止状态的系统,在系统内发生相对运动的过程中,在此方向遵从动量守恒mv=MV ms=MS s+S=d ⇒s=d Mm M+ M m L L m M =机械振动、机械波：基本的概念,简谐运动中的力学运动学条件及位移,回复力,振幅,周期,频率及在一次全振动过程中各物理量的变化规律; 单摆：等效摆长、等效的重力加速度影响重力加速度有：①纬度,离地面高度②在不同星球上不同,与万有引力圆周运动规律或其它运动规律结合考查 ③系统的状态超、失重情况④所处的物理环境有关,有电磁场时的情况⑤静止于平衡位置时等于摆线张力与球质量的比值注意等效单摆即是受力环境与单摆的情况相同 T=2πgL⇒g=22T L 4π 应用：T 1=2πgL OT 2=2πg L -L O ∆ ⇒22212T -T L4g ∆=π沿光滑弦cda 下滑时间t 1=t oa =gR2g R 2=沿ced 圆弧下滑t 2或弧中点下滑t 3： t 2=t 3=4T =g R 42π=gR 2π共振的现象、条件、防止和应用机械波:基本概念,形成条件、特点：传播的是振动形式和能量,介质的各质点只在平衡位置附近振动并不随波迁移;①各质点都作受迫振动,②起振方向与振源的起振方向相同, ③离源近的点先振动,④没波传播方向上两点的起振时间差=波在这段距离内传播的时间 ⑤波源振几个周期波就向外传几个波长波长的说法：①两个相邻的在振动过程中对平衡位置“位移”总相等的质点间的距离②一个周期内波传播的距离 ③两相邻的波峰或谷间的距离④过波上任意一个振动点作横轴平行线,该点与平行线和波的图象的第二个交点之间的距离为一个波长波从一种介质传播到另一种介质,频率不改变, 波速v=s/t=λ/T=λf波速与振动速度的区别波动与振动的区别：研究的对象：振动是一个点随时间的变化规律,波动是大量点在同一时刻的群体表现, 图象特点和意义联系：波的传播方向⇔质点的振动方向同侧法、带动法、上下波法、平移法知波速和波形画经过∆t 后的波形特殊点画法和去整留零法波的几种特有现象：叠加、干涉、衍射、多普勒效应,知现象及产生条件热学分子动理论：①物质由大量分子组成,直径数量级10-10m 埃A 10-9m 纳米nm ,单分子油膜法②永不停息做无规则的热运动,扩散、布朗运动是固体小颗粒的无规则运动它能反映出液体分子的运动③分子间存在相互作用力,注意：引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,但斥力变化得快;分子力是指引力和斥力的合力;热点：由r 的变化讨论分子力、分子动能、分子势能的变化物体的内能：决定于物质的量、t 、v 注意：对于理想气体,认为没有势能,其内能只与温度有关,一切物体都有内能由微观分子动能和势能决定而机械能由宏观运动快慢和位置决定有惯性、固有频率、都能辐射红外线、都能对光发生衍射现象、对金属都具有极限频率、对任何运动物体都有波长与之对应德布罗意波长内能的改变方式：做功转化外对其做功E 增；热传递转移吸收热量E 增；注意符合法则热量只能自发地从高温物体传到低温物体,低到高也可以,但要引起其它变化热的第二定律热力学第一定律ΔE ＝W+Q ⇔能的转化守恒定律⇔第一类永动机不可能制成. 热学第二定律⇔第二类永动机不能制成实质:涉及热现象自然界中的宏观过程都具方向性,是不可逆的①热传递方向表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化热传导具有方向性②机械能与内能转化表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化机械能与内能转化具有方向性;知第一、第二类永动机是怎样的机器热力学第三定律：热力学零度不可达到一定质量的理想气体状态方程：T PV=恒量常与ΔE ＝W+Q 结合考查动量、功和能重点是定理、定律的列式形式力的瞬时性F=ma 、时间积累I=Ft 、空间积累w=Fs力学：p=mv=KmE 2动量定理 I=F 合t=F 1t 1+F 2t 2+---=∆p=P 末-P 初=mv 末-mv 初动量守恒定律的守恒条件和列式形式：'p p =；0p =∆；21p -p ∆=∆E K =m 2p mv 2122= 求功的方法：力学：① W ＝Fscos α② W= P ·t ⇒p=t w =t FS=Fv③动能定理 W 合＝W 1+ W 2+ --- +W n =ΔE K =E 末－E 初 W 可以不同的性质力做功 ④功是能量转化的量度易忽视惯穿整个高中物理的主线重力功重力势能的变化电场力功分子力功合外力的功动能的变化电学： W AB ＝qU AB ＝F 电d E =qEd E ⇒ 动能导致电势能改变 W ＝QU ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2t/R Q ＝I 2RtE=IR+r=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源=uIt= +E 其它 P 电源=IE=I U +I 2Rt安培力功W ＝F 安d ＝BILd ⇒内能发热R V L B L R BLV B 22== 单个光子能量E ＝hf一束光能量E 总＝NhfN 为光子数目光电效应mV m 2/2＝hf －W 0跃迁规律：h γ =E 末-E 初辐射或吸收光子 ΔE ＝Δmc 2 注意换算单位：J ev=×10-19J 度=kw/h=×106J 1u=与势能相关的力做功特点:如重力,弹力,分子力,电场力它们做功与路径无关,只与始末位置有关.机械能守恒条件:功角度只有重力,弹力做功；能角度只发生重力势能,弹性势能,动能的相互转化机械能守恒定律列式形式：E 1=E 2先要确定零势面 P 减或增=E 增或减 E A 减或增=E B 增或减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内能发热特别要注意各种能量间的相互转化物理的一般解题步骤:1审题:明确己知和侍求如:光滑,匀速,恰好,缓慢,距离最大或最小,有共同速度,弹性势能最大或最小等等 2选对象和划过程整体还是隔离,全过程还是分过程3选坐标,规定正方向.依据所选的对象在某种状态或划定的过程中有时可能要用到几何关系式. 5,最后结果是矢量要说明其方向.静电场：概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件；电荷守恒定律,库仑定律三个自由点电荷的平衡问题：“三点共线,两同夹异,两大夹小”：中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的；313221q q q q q q =+只要有电荷存在周围就存在电场力的特性：电场中某位置场强：q F E =2rQ E = d U E = 某点电势ϕ描述电场能的特性：qW 0A →=ϕ相对零势点而言理解电场线概念、特点；常见电场的电场线分布要求熟记,特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律能判断：电场力的方向⇒电场力做功⇒电势能的变化这些问题是基础两点间的电势差U 、U AB ：有无下标的区别静电力做功U 是电能⇒其它形式的能电动势E 是其它形式的能⇒电能Ed -qW U B A BA AB ===→ϕϕ与零势点选取无关电场力功W=qu=qEd=F 电S E 与路径无关等势面线的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面距导体远近不同的等势面的特点,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电静电感应,静电屏蔽电容器的两种情况分析始终与电源相连U 不变；当d 增⇒C 减⇒Q=CU 减⇒E=U/d 减仅变s 时,E 不变; 充电后断电源q 不变:当d 增⇒c 减⇒u=q/c 增⇒E=u/d=s kq 4d q/c επ=不变sq面电荷密度仅变d 时,E 不变；带电粒子在电场中的运动： ① 加速 2mv 21qEd qu W ===加 m2qu v 加=②偏转类平抛平行E 方向：L=v o t竖直：2222222mv L qU 4dU LU t md qU 21t m qE 21t 21y 偏加偏偏=====a tg θ=加偏2dU L U V atV V 00==⊥速度：V x =V 0 V y =at o oy v gt v v tg ==β β为速度与水平方向夹角位移：S x = V 0 t S y =221atoo 221v 2gt tv gt tg ==α α为位移与水平方向的夹角③圆周运动④在周期性变化电场作用下的运动结论：①不论带电粒子的m 、q 如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的即它们的运动轨迹相同②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O 点,粒子好象从中心点射出一样即2Ltan y b==α 证：oo yv gtv v tg ==β oo 2v 2gtt v gt tg 21==α αβ2tg tg =αβ的含义恒定电流： I=t q 定义 I=nesv 微观 I=R u R=Iu 定义 R=S Lρ决定 W ＝QU ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2t/R Q ＝I 2Rt P ＝W/t =UI ＝U 2/R ＝I 2RE=IR+r=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源=uIt= +E 其它 P 电源=IE=I U +I 2Rt单位：J ev=×10-19J 度=kw/h=×106J 1u=电路中串并联的特点和规律应相当熟悉路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始电路动态变化分析高考的热点各灯表的变化情况1程序法:局部变化⇒R 总⇒I 总⇒先讨论电路中不变部分如:r ⇒最后讨论变化部分局部变化↑↓⇒↓⇒↑⇒↑⇒露内总总U U I R R i ⇒再讨论其它2直观法:①任一个R 增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压U R 增加.本身电流、电压②任一个R 增必引起与之并联支路电流I 并增加；与之串联支路电压U 串减小称串反并同法当R=r 时,电源输出功率最大为P max =E 2/4r 而效率只有50%,电学实验专题测电动势和内阻1直接法：外电路断开时,用电压表测得的电压U 为电动势E U=E 2通用方法：AV 法测要考虑表本身的电阻,有内外接法；①单一组数据计算,误差较大②应该测出多组u,I 值,最后算出平均值③作图法处理数据,u,I 值列表,在u--I 图中描点,最后由u--I 图线求出较精确的E 和r;3特殊方法一即计算法：画出各种电路图r)(R I E r)(R I E 2211+=+==E 122121I -I )R -(R I I =r 122211I -I R I -R I 一个电流表和两个定值电阻r I u E r I u E 2211+=+==E 211221I -I u I -u I =r 2112I -I u -u 一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器r R u u E r R u u E 222111+=+=21122121R u -R u )R -(R u u E =21122121R u -R u R)R u -(u r =一个电压表和两个定值电阻二测电源电动势ε和内阻r 有甲、乙两种接法,如图甲法中所测得ε和r 都比真实值小,ε/r 测=ε测/r 真；乙法中,ε测=ε真,且r 测= r+r A ;三电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A 、B 测定,单独使用A 表时,读数是U A ,单独使用B 表时,读数是U B ,用A 、B 两表测量时,读数是U, 则ε=U A U B /U A －U;电阻的测量AV 法测：要考虑表本身的电阻,有内外接法；多组u,I 值,列表由u--I 图线求;怎样用作图法处理数据欧姆表测：测量原理两表笔短接后,调节R o 使电表指针满偏,得 I g ＝E/r+R g +R o接入被测电阻R x 后通过电表的电流为 I x ＝E/r+R g +R o +R x ＝E/R 中+R x 由于I x 与R x 对应,因此可指示被测电阻大小使用方法:机械调零、选择量程大到小、欧姆调零、测量读数时注意挡位即倍率、拨off 挡; 注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零; 电桥法测半偏法测表电阻断s,调R 0使表满偏; 闭s,调R ’使表半偏.则R 表=R ’一、测量电路内、外接法记忆决调 “内”字里面有一个“大”字类型电路图 R 测与R 真比较条件计算比较法己知R v 、R A 及R x 大致值时内R 测=I U U AR +=R X +R A > R X 适于测大电阻R x >v A R R当R v 、R A 及R x 末知时,采用实验判断法：动端与a 接时I 1；u 1 ,I 有较大变化即121121I I -I u u -u <说明v 有较大电流通过,采用内接法动端与c 接时I 2；u 2 ,u 有较大变化即121121I I -I u u -u >说明A 有较强的分压作用,采用内接法测量电路内、外接法选择方法有三 ①R x 与 R v 、R A 粗略比较② 计算比较法 R x 与v A R R 比较 ③当R v 、R A 及R x 末知时,采用实验判断法：二、供电电路限流式、调压式以“供电电路”来控制“测量电路”：采用以小控大的原则电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便三、选实验试材仪表和电路,按题设实验要求组装电路,画出电路图,能把实物接成实验电路,精心按排操作步骤,过程中需要测物理量,结果表达式中各符号的含义.选量程的原则：测u I,指针超过1/2, 测电阻刻度应在中心附近.方法: 先画电路图,各元件的连接方式先串再并的连线顺序明确表的量程,画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填,先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上.注意事项：表的量程选对,正负极不能接错；导线应接在接线柱上,且不能分叉；不能用铅笔画用伏安法测小电珠的伏安特性曲线：测量电路用外接法,供电电路用调压供电;。

高中物理力学解题技巧与复习注意事项

高中物理力学解题技巧与复习注意事项（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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高中物理必修2动能定理和机械能守恒定律复习

高中物理必修2动能定理、机械能守恒定律复习考纲要求1、动能定理（Ⅱ）2、做功与动能改变的关系（Ⅱ）3、机械能守恒定律（Ⅱ）知识归纳1、动能定理（1）推导：设一个物体的质量为m ，初速度为V 1，在与运动方向相同的恒力F 作用下，发生了一段位移S ，速度增加到V 2，如图所示。

在这一过程中，力F 所做的功W=F ·S ，根据牛顿第二定律有F=ma ；根据匀加速直线运动的规律，有：V 22－V 13=2aS ，即aV V S 22122-=。

可得：W=F ·S=ma ·2122212221212mV mV a V V -=- （2）定理：①表达式 W=E K2－E K1 或 W 1＋W 2＋……W n =21222121mV mV - ②意义做功可以改变物体的能量—所有外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。

ⅰ、如果合外力对物体做正功，则E K2＞E K1 ，物体的动能增加；ⅱ、如果合外力对物体做负功，则E K2＜E K1 ，物体的动能减少；ⅱ、如果合外力对物体不做功，则物体的动能不发生变化。

（3）理解：①外力对物体做的总功等于物体动能的变化。

W 总=△E K =E K2－E K1 。

它反映了物体动能变化与引起变化的原因——力对物体做功的因果关系。

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减少。

外力可以是重力、弹力、摩擦力，也可以是任何其他力，但物体动能的变化对应合外力的功，而不是某一个力的功。

②注意的动能的变化，指末动能减初动能。

用△E K 表示动能的变化，△E K ＞0，表示动能增加；△E K ＜0，表示动能减少。

③动能定理是标量式，功和动能都是标量，不能利用矢量法则分解，故动能定理无分量式。

（4）应用：①动能定理的表达式是在恒力作用且做匀加速直线运动的情况下得出的，但它也适用于减速运动、曲线运动和变力对物体做功的情况。

②动能定理对应的是一个过程，并且它只涉及到物体初末态的动能和整个过程中合外力的功，它不涉及物体运动过程中的加速度、时间和中间状态的速度、动能，因此用它处理问题比较方便。

高中物理公式总结+解题方法指导

高中物理公式总结一、力学1、胡克定律：f = k x (x 为伸长量或压缩量，k 为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关)2、重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化，g 极>g 赤，g 低纬>g 高纬)3、求F 1、F 2的合力的公式： θcos 2212221F F F F F ++=合两个分力垂直时： 2221F F F +=合注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。

分解时喜欢正交分解。

(2) 两个力的合力范围：⎥ F 1－F 2 ⎥ ≤ F ≤ F 1 +F 2(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

4、物体平衡条件： F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法：合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法 5、摩擦力的公式：(1 ) 滑动摩擦力： f = μN （动的时候用，或时最大的静摩擦力）说明：①N 为接触面间的弹力（压力），可以大于G ；也可以等于G ；也可以小于G 。

②μ为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。

(2 ) 静摩擦力：由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。

大小范围： 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力)说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。

②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。

6、万有引力：（1）公式：F=G221r m m （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G 为万有引力恒量：G = 6.67×10-11N ·m 2/ kg 2（2）在天文上的应用：（M ：天体质量；R ：天体半径；g ：天体表面重力加速度；r 表示卫星或行星的轨道半径，h 表示离地面或天体表面的高度））a 、万有引力=向心力 F 万=F 向即 '422222mg ma r Tm r m r v m r Mm G =====πω 由此可得：①天体的质量：，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。

高中物理变力做功的方法及例题

高中阶段物理变力做功解题方法【归纳探讨】1.等值法（重要方法黄色突出显示）等值法是若某一变力功和某一恒力功相等，则可以通过计算该恒力功，求出该变力功。

由于恒力做功又可以用W=FScosa 计算，从而使问题变得简单。

也是我们常说：通过关连点，将变力做功转化为恒力做功。

例题4：如图3，定滑轮至滑块高度为H ，已知细绳拉力为F 牛（恒定），滑块沿水平面由A 点前进s 米至B 点，滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为γ和β。

求滑块由A 点运动到B 点过程中，绳拉力对滑块所做功。

分析：在这物体从A 到B 运动过程，绳拉力对滑块与物体位移方向夹角在变小，这显然是变力做功问题。

绳拉力对滑块所做功可以转化为力恒F 做功，位移可以看作拉力F 作用点位移，这样就把变力做功转化为恒力做功问题了。

解：由图3可知，物体在不同位置A 、B 时，猾轮到物体绳长分别为：γsin 1H s =βsin 2H s =那么恒力F 作用点移动距离为：)sin 1sin 1(21βγ-=-=H s s s 故恒力F 做功：)sin 1sin 1(βγ-=FH W 例5、用细绳通过定滑轮把质量为m 物体匀速提起。

人从细绳成竖直方向开始，沿水平面前进s ，使细绳偏转θ角，如图所示。

这一过程中，人对物体所做功为_______。

图32、用公式W=Pt 求变力做功对于机器以额定功率工作时，比如汽车、轮船、火车启动时，虽然它们牵引力是变力，但是可以用公式W=Pt 来计算这类交通工具发动机做功。

例9、质量为4000千克汽车，由静止开始以恒定功率前进，它经100/3秒时间前进425米，这时候它达到最大速度15米/秒。

假设汽车在前进中所受阻力不变，求阻力为多大？分析：汽车在运动过程中功率恒定，速度增加，所以牵引力不断减小，当减小到与阻力相等时车速达到最大值。

已知汽车所受阻力不变，虽然汽车牵引力是变力，牵引力所做功不能用功公式直接计算。

但由于汽车功率恒定，汽车功率可用P=Fv 求，因此汽车所做功则可用W=Pt 进行计算。

高中物理求功的方法

高中物理求功的方法功的求法历来是高中物理的重点和难点,难以被学生理解和掌握。

下面我们从多方面来分析功的求解方法。

一、定义式法功的定义式为：W=FS,其中S 是力方向上的位移.从公式可以看出,做功的两个必要因素是力和力方向上的位移.当力为恒力时,便可直接由公式求解。

【例1】如图,倾角为θ的斜面上有一质量为m 的物体,在水平推力F 作用下向上匀速移动了S,已知物体与斜面间的摩擦系数为μ,则推力和合外力做的功分别是多少? 解：由定义式得：推力的功为W F =FScos θ又因物体匀速运动,故合外力为零,得合外力的功为W=0二、功率法若不知道力和位移的具体情况,但已知力做功的快慢即功率,则可用公式W=Pt 求功.【例2】汽车在斜坡上关闭油门,恰能沿斜面匀速下滑.若汽车以恒定功率P 下坡,则速度由v 0增加到3v 0需要多长时间?分析与解：由题知,关闭油门时恰能匀速下滑,故∑F=0.即汽车的重力恰好平衡了汽车所受的摩擦力.当汽车以恒定功率P 运动时,其牵引力做的功全部用来转化为动能.∴W=Pt=12mv t 2-12mv 02 t=4mv 02/P三、动能定理法动能定理是求解变力功的最好方法,也是求功的重要方法之一。

【例3】一人坐在雪橇上,从静止开始沿着高度为15米的斜坡滑下,到达底部时速度为10米/秒.人和雪橇的总质量为60千克,下滑过程中克服阻力做的功等于_____焦耳。

(g=10m/s 2)(95年全国试题)分析与解:下滑过程中有重力和阻力对物体做功,物体动能发生了变化.由动能定理得W G +W f =∆E k代入数值得:60⨯10⨯15+ W f =12⨯60⨯102 解得: W f =-6000焦耳【例4】一质量为2千克的滑块,以4 m/s 的速度在光滑水平面上向左上运动,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度方向变为水平向右,大小为4m/s,在这段时间内,水平力的功为多少?(90年全国试题)分析与解:题中只有水平力做功,但不知道水平力是恒力还是变力,也不知力的大小和位移,只知道动能的变化.故由动能定理得:W F =∆E k=0四、结合动量定理求解有时题目中没有告诉读者力的位移,但知道力作用的时间,这时,可借助动量定理求解.即Ft=∆mv=mv 2-mv 1=22mE k -21mE k (解题时注意方向)【例5】一质量为2千克的物体静止在光滑的水平面上.现用一水平力F 1=5N 作用时间4秒后,改用反方向的力F 2=6N 作用3秒,则两力对物体所做功之和等于多少? 分析与解: F 1和F 2所做的总功等于物体的动能的增量,即等于末动能.由动量定理得 F 1t 1-F 2t 2=mv又W=E k =12mv 2=p m22=()F t F t m 112222- 代入数据得W=1焦耳五、平均力法有一类变力问题,其中力的变化有一定规律,即力与位移的变化成正比,如弹簧的弹力与伸长量成正比.这时可取力的平均值代入公式求功。

2023届高考物理一轮复习课件：6.1 功和功率

在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F、滑块的速率v随时间
的变化规律分别如图甲和乙所示，设在第1 s内、第2 s内、第3 s内力F
对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是
A．W1＝W2＝W3
B．W1<W2<W3
C．W1<W3<W2
D．W1＝W2<W3
(
B
)
提能点(二)
对功率的理解和计算
列说法正确的是(
)
C
A．动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变
B．若四节动力车厢输出功率均为额定值，
则动车组从静止开始做匀加速运动
C．若四节动力车厢输出的总功率为2.25P，
则动车组匀速行驶的速度为 3 vm
4
D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时
1
间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为 2 mvm2－Pt
此法常用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。
[例 1]
如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道 AB，槽道由
R
半径分别为和 R 的两个半圆构成。现用大小恒为 F 的拉力将一光
C
2
例7．(2021·北京等级考)如图所示，高速公路上汽车定速巡航(即保持汽车
的速率不变)通过路面 abcd ，其中ab 段为平直上坡路面， bc 段为水平路
面， cd 段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大
小变化。下列说法正确的是(
B
)
A．在ab段汽车的输出功率逐渐减小
B．汽车在ab段的输出功率比bc段的大
C．在cd段汽车的输出功率逐渐减小
D．汽车在cd段的输出功率比bc段的大

高中物理：功的计算

高中物理：功的计算【知识点的认识】1．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．2．功的公式：W＝Flcosα，其中F为恒力，α为F的方向与位移l的方向之间的夹角；功的单位：焦耳（J）；功是标量．3．功的计算：（1）合力的功①先求出合力，然后求总功，表达式为：∑W＝∑F⋅scosθ（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＝W1+W2+…（2）变力做功：对于变力做功不能依定义式W＝Fscosα直接求解，但可依物理规律通过技巧的转化间接求解．①可用（微元法）无限分小法来求，过程无限分小后，可认为每小段是恒力做功．②平均力法：若变力大小随位移是线性变化，且方向不变时，可将变力的平均值求出后用公式：计算．③利用F﹣s图象，F﹣s图线与坐标轴所包围的面积即是力F做功的数值．④已知变力做功的平均功率P，则功W＝Pt．⑤用动能定理进行求解：由动能定理W＝△E K可知，将变力的功转换为物体动能的变化量，可将问题轻易解决．⑥用功能关系进行求解．【命题方向】题型一：功的计算例1：如图所示，质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置．用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置．在此过程中：（1）F为恒力，拉力F做的功是FLsinθJ（2）用F缓慢地拉，拉力F做的功是mgL（1﹣cosθ）J．分析：小球用细线悬挂而静止在竖直位置，当用恒力拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，由功的公式结合球的位移可求出拉力做功．当F缓慢地拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，则由动能定理可求出拉力做功．解答：（1）当小球用细线悬挂而静止在竖直位置，当用恒力拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，则拉力做功为：W＝FS＝FLsinθ（2）当F缓慢地拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，缓慢则是速率不变，则由动能定理可得：W F﹣mgh＝0而高度变化为：h＝L（1﹣cosθ）所以W F＝mgL（1﹣cosθ）故答案为：FLsinθ；mgL（1﹣cosθ）．点评：当力恒定时，力与力的方向的位移乘积为做功的多少；当力不恒定时，则由动能定理来间接求出变力做功．同时当小球缓慢运动，也就是速率不变．题型二：用画图法求功例2：用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比，即F f＝kx（其中x为铁钉进入木块的深度），在铁锤击打第一次后，铁钉进入木块的深度为d．（1）求铁锤对铁钉做功的大小；（2）若铁锤对铁钉每次做功都相等，求击打第二次时，铁钉还能进入的深度．分析：阻力与深度成正比，力是变力，可以应用f﹣d图象再结合动能定理分析答求解．解答：（1）由题意可知，阻力与深度d成正比，f﹣d图象如图所示，F﹣x图象与坐标轴所形成图形的面积等于力所做的功，故第一次时所做的功：W＝；（2）每次钉钉子时做功相同，如图所示可得：力与深度成正比，则：f＝kd，f′＝kd′，两次做功相同，W＝df＝（f+f′）（d′﹣d），解得：d′＝d﹣d，第二次钉子进入木板的深度：h＝d′﹣d＝（﹣1）d；答：（1）铁锤对铁钉做功的大小为；（2）二次钉子进入木板的深度（﹣1）d；点评：图象法在物理学中应用非常广泛，有时可以起到事半功倍的效果，在学习中要注意应用．【解题方法点拨】1．在计算力所做的功时，首先要对物体进行受力分析，明确是要求哪个力做的功，这个力是恒力还是变力；其次进行运动分析，明确是要求哪一个过程力所做的功．关于恒力的功和变力的功的计算方法如下：（1）恒力做功：对恒力作用下物体的运动，力对物体做的功用W＝Flcosα求解．该公式可写成W＝F•（l•cosα）＝（F•cosα）•l．即功等于力与力方向上的位移的乘积或功等于位移与位移方向上的力的乘积．（2）变力做功：①用动能定理W＝△E k或功能关系W＝△E，即用能量的增量等效代换变力所做的功．（也可计算恒力做功）②当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车以恒定功率启动时．③把变力做功转化为恒力做功：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（不是位移）的乘积．如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等．（3）总功的求法：①总功等于合外力的功：先求出物体所受各力的合力F合，再根据W总＝F合lcosα计算总功，但应注意α应是合力与位移l的夹角．②总功等于各力做功的代数和．【知识点的应用及延伸】各种力做功的特点1、重力做功特点（1）重点做功与路径无关，只与物体的始末位置高度差有关．（2）重力做功的大小：W＝mg•h．（3）重力做功与重力势能的关系：W G＝﹣△E p＝E p1﹣E p2．此外，做功多少与路径无关的力还有：匀强电场中的电场力做功，液体的浮力做功等．2．摩擦力做功的特点：（1）静摩擦力做功的特点：①静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．②在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转移（静摩擦力起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其他形式的能．③相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功的代数和总为零．（2）滑动摩擦力做功的特点：①滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，当然也可以不做功．②一对滑动摩擦力做功的过程中，能量的转化有两个方面：一是相互摩擦的物体之间机械能的转移；二是机械能转化为内能．③一对滑动摩擦力的总功等于﹣f△s，式中△s指物体间的相对位移．④转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，即W＝Q（即摩擦生热）．⑤滑动摩擦力、空气摩擦阻力等，在曲线运动或往返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积．。

高中物理专题复习小专题二静电力做功的计算方法课件新人教版选修31

答案： B
2．(WAB＝EpA－EpB 的应用)如图所示，在静电场中，一个负电荷 q 受到一个非静电力作用，由 A 点移动到 B 点，则下列说法正确的是( )
A．非静电力和电场力做功之和等于电荷电势能增量和动能增量之和
B．非静电力做功等于电势能增量和动能增量之和 C．电荷克服电场力做功等于电势能的增量 D．非静电力做功和电场力做功之和等于电荷动能的增量
细线拉力相等，而在 A 处，由水平方向平衡有
FTA＝qE＝ 3mg 所以，有 FTB＝FTA＝ 3mg 或在 B 处，沿细线方向合力为零，有 FTB＝qEcos 60°＋mgcos 30°＝ 3mg
答案：
(1)
3mgL 2q
(2)
3mg q
(3) 3mg
5．(W＝Eqlcos θ 的应用)如图所示，一带电荷量为＋q、质量为 m 的小物块处于一倾角为 37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止．重力加速度取 g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：
A．0
B．qEl
C．2qEl
D．πqEl
解析：因在电场中任意两点移动电荷时，静电力对电荷做的功与移动电荷的路径无关，可设想两电荷均沿绝缘杆移动到相应位置，则W＝Fl＋Fl＝Eql＋Eql＝2Eql.
答案： C
方法二利用静电力做功和电势能变化的关系计算静电力做正功，电荷的电势能减小，减小的电势能等于静电力做的正功；静电力做负功，电荷的电势能增加，增加的电势能等于克服静电力做的功．表达式为：WAB＝EpA－EpB.
(2)既适用于只受电场力 W静电力＋W其他力＝ΔEk 的情况，也适用于受多
种力的情况
2.电场中的功能关系 (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变； (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变； (3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化．

高中物理功和能知识点与题型总结剖析

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削减，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更，即P G E W ∆-= ⑵弹力的功等于弹性势能的变更，即P E W ∆-=弹⑶合力的功等于动能的变更，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更，即E W ∆=其它⑸一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变更，相对Fl Q =⑹分子力的功等于分子势能的变更。

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. 小球动能削减了mgH B 。

小球机械能削减了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。

高中物理电场力做功的四种计算方法

高中物理电场力做功的四种计算方法1、由功的定义式W=Fscosθ来计算。

在高中阶段，要求式中F为恒力，所以此法仅适用于匀强电场中电场力做功的计算或判断电场力做功的正负。

2、用结论“电场力做的功等于电荷电势能增量的负值”来计算，即W=－△ε。

这个方法在已知电荷电势能的值的情况下比较方便。

3、用WAB=qUAB来计算此时，一般又有两种处理方法：一是严格带符号运算，q和UAB均考虑正和负，所得W的正、负直接表示电场力做功的正负，二是只取绝对值进行计算，所以W只是功的数值，至于做功的正负，可用力学知识判定。

4、用动能定理W电+W其他=△Ek计算它是能量转化与守恒定律在电场中的应用，不仅适用于匀强电场，也适用于非匀强电场中电场力做功的计算。

例1、电场中a、b两点，已知，将带电量为q=－4×10－9C 的点电荷从a移到b时，电场力做了多少功？是正功还是负功？解法一：用W=－△ε计算电荷在a、b处的电势能分别为：现从a到b，由W=－△ε得W=－(εb－εa)=8×10－6J，W0，表示电场力做正功解法二：用WAB=qUAB计算1、带符号运算：从a到b，因为W0，所以电场力做正功2、取绝对值进行计算：W=qU=4×10－9×2019J=8×10－6J(注意符号仅为数值)因为是负电荷从电势低处移至电势高处，所以电场力做正功。

例2、如图1所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m、带电量为－q的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q远远小于Q，AB=h，小球滑到B点时的速度大小为，求：1)小球由A到B过程中电场力做的功2)AC两点的电势差解析：1)因小球由A到B只有电场力和重力做功，则由动能定理可得：即则电场力做的功为：2)因为B、C是在电荷Q产生的电场中处在同一等势面上的两点，即，则可得：即A、C两点间的电势差为例3、如图2所示，竖直面内正电荷从A处沿圆弧运动到B处，匀强电场的方向正好沿着半径OB竖直向上，若电荷电量为q，圆弧半径为R，场强为E，求电场力所做的功。

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。