高一物理机械能公式的知识点归纳:高中必修一物理公式
高中物理《机械能》知识点总结
高中物理《机械能》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 cosθ--某力功,单位为焦耳(--某力(要为恒力,单位为牛顿(S--物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m--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"。
当时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功;当时,即力与位移垂直功为零,力不做功;当时,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Scosθ8合外力的功的求法:方法1:先求出合外力,再利用W=Flcosα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。
二、功率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:(平均功率(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=ma6应用:(1机车以恒定功率启动时,由(为机车输出功率,为机车牵引力,为机车前进速度机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力时,速度不再增大达到最大值,则。
(2机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力恒定为,速度不断增加汽车输出功率随之增加,当时,开始减小但仍大于因此机车速度继续增大,直至时,汽车便达到最大速度,则。
三、重力势能1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。
2公式:h--物体具参考面的竖直高度3参考面a重力势能为零的平面称为参考面;b选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面若参考面未定,重力势能无意义,不能说重力势能大小如何选取不同的参考面,物体具有的重力势能不同,但重力势能改变与参考面的选取无关。
功和机械能知识点总结高一
功和机械能知识点总结高一功和机械能知识点总结1. 引言在物理学中,功和机械能是非常重要的概念。
理解和应用这些概念可以帮助我们解释和描述物体的运动和相互作用。
本文将对功和机械能的相关知识点进行总结和解释。
2. 功(Work)在物理学中,功被定义为力对物体进行的作用造成的结果。
它是衡量一个力量对物体移动或变形所做的贡献的量。
功的计算公式为:功 = 力 ×距离× cosθ其中,力是作用于物体上的力量,距离是物体移动的距离,θ是力和运动方向之间的夹角。
3. 机械能(Mechanical Energy)机械能是指物体由于位置或运动而拥有的能量。
它包括动能和势能两个组成部分。
- 动能(Kinetic Energy)是指物体由于运动而具有的能量。
动能的公式为:动能 = 1/2 ×质量 ×速度²其中,质量是物体的质量,速度是物体的速度。
- 势能(Potential Energy)是指物体在特定位置上由于受力而拥有的能量。
势能的计算公式取决于力的类型和物体的位置。
4. 功和能量转化功和能量之间存在着密切的联系和转化关系。
- 做功时,力对物体进行作用,物体会发生位移,从而改变它的动能和势能。
- 功的正负符号表示能量转化的方向。
当力和位移方向一致时,功为正,代表能量转化为动能;当力和位移方向相反时,功为负,代表能量转化为势能。
- 根据能量守恒定律,一个封闭系统中,能量的总量保持不变,只是在动能和势能之间进行转化。
5. 功率(Power)功率是指单位时间内完成的功的量。
功率的公式为:功率 = 功 ÷时间功率的单位是瓦特(W)。
6. 实际应用功和机械能的概念在实际生活和工业中有着广泛的应用。
- 功率的概念在电力领域中非常重要。
我们通常使用功率来衡量电器的耗电量和工作效率。
- 机械能的转化应用于机械工程和运输领域。
例如,汽车引擎将化学能转化为机械能,从而使车辆运动。
高中物理:机械能知识点总结及习题练习
高中物理:机械能知识点总结及习题练习知识网络八大考点考点1.功1.功的公式:W=Fscosθ0≤θ< 90°力F对物体做正功,θ= 90°力F对物体不做功,90°<θ≤180° 力F对物体做负功。
特别注意:①公式只适用于恒力做功② F和S是对应同一个物体的;③某力做的功仅由F、S和q决定, 与其它力是否存在以及物体的运动情况都无关。
2.重力的功:WG =mgh ——只跟物体的重力及物体移动的始终位置的高度差有关,跟移动的路径无关。
3.摩擦力的功(包括静摩擦力和滑动摩擦力)摩擦力可以做负功,摩擦力可以做正功,摩擦力可以不做功,一对静摩擦力的总功一定等于0,一对滑动摩擦力的总功等于 - fΔS4.弹力的功(1)弹力对物体可以做正功可以不做功,也可以做负功。
(2)弹簧的弹力的功——W = 1/2 kx12 – 1/2 kx22(x1 、x2为弹簧的形变量)5.合力的功——有两种方法:(1)先求出合力,然后求总功,表达式为ΣW=ΣF×S ×cosθ(2)合力的功等于各分力所做功的代数和,即ΣW=W1 +W2+W3+……6.变力做功: 基本原则——过程分割与代数累积(1)一般用动能定理W合=ΔEK 求之;(2)也可用(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(3)还可用F-S图线下的“面积”计算.(4)或先寻求F对S的平均作用力7.做功意义的理解问题:解决功能问题时,把握“功是能量转化的量度”这一要点,做功意味着能量的转移与转化,做多少功,相应就有多少能量发生转移或转化考点2.功率1. 定义式:,所求出的功率是时间t内的平均功率。
2. 计算式:P=Fvcos θ , 其中θ是力F与速度v间的夹角。
用该公式时,要求F为恒力。
(1)当v为即时速度时,对应的P为即时功率;(2)当v为平均速度时,对应的P为平均功率。
(3)重力的功率可表示为PG =mgv⊥,仅由重力及物体的竖直分运动的速度大小决定。
高一功和机械能知识点公式
高一功和机械能知识点公式在物理学中,功和机械能是高一阶段学习的重要内容。
掌握功和机械能的概念以及相关的知识点和公式是理解和解决实际物理问题的基础。
本文将介绍高一功和机械能的知识点和相关的公式。
一、功的概念和计算公式功在物理学中是指力对物体的作用所做的力量之积。
通俗地讲,功就是力量作用下所做的工作。
功的计算公式为:功(W)= 力(F) ×距离(d)× cosθ其中,W表示功,F表示力,d表示力的作用方向上的距离,θ表示力的作用方向和物体运动方向之间的夹角。
二、机械能的概念和计算公式机械能是指物体由于运动而具有的能量。
机械能可以分为动能和势能两部分。
1. 动能的概念和计算公式:动能是指物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关。
动能的计算公式为:动能(K)= 1/2 ×质量(m) ×速度(v)²其中,K表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。
2. 势能的概念和计算公式:势能是指物体由于位置而具有的能量,它可以分为重力势能和弹性势能两种。
(1)重力势能的概念和计算公式:重力势能是指物体由于在重力场中的位置而具有的能量。
重力势能的计算公式为:重力势能(U)= 质量(m) ×重力加速度(g) ×高度(h)其中,U表示重力势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
(2)弹性势能的概念和计算公式:弹性势能是指物体由于发生形变而具有的能量。
弹性势能的计算公式为:弹性势能(U)= 1/2 ×弹簧常数(k) ×形变的平方其中,U表示弹性势能,k表示弹簧的劲度系数,形变表示弹簧的伸长量或压缩量。
三、功和机械能的转化关系功和机械能之间存在着转化关系。
在没有非弹性损耗的情况下,一个物体所受的合外力所做的功等于物体机械能的增量。
这一关系可以用下面的公式表示:功(W)= 机械能的增量(ΔE)其中,ΔE表示机械能的增量。
高中物理必修公式大全
高中物理必修公式大全高中物理必修公式大全高一物理公式总结机械能的公式功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力,物体做直线运动的情况下)(2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率)(3) W总= △Ek (动能定律)功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率)(2)p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率)动能: Ek = mv2 动能为标量.重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量,式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离.动能定理: F合s = mv - mv机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2万有引力的公式1.万有引力存在于万物之间,大至宇宙中的星体,小到微观的分子、原子等。
但一般物体间的万有引力非常之小,小到我们无法察觉到它的存在。
因此,我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。
2.万有引力定律:F = (即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比,跟距离的平方成反比。
)说明:①该定律只适用于质点或均匀球体;② G称为万有引力恒量,G = 6.67×10-11N·m2/kg2.3.重力、向心力与万有引力的关系:(1).地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力,这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小,致使向心力相比万有引力很小,因此有下列关系成立:F≈G>>F向力的公式重力:G = mg摩擦力:(1) 滑动摩擦力:f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。
(2) 静摩擦力:①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律,切记不要乱用f =μFN;②对最大静摩擦力的计算有公式:f = μFN (注意:这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的)力的合成与分解:(1) 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。
高一物理必修一公式整理
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物理是一门涉及研究物体运动、物质组成和能动态等现象的科学,物理中常用的公式非常之多,下面我们就对高一物理必修一的公式进行整理:
一、力的计算:
1、牛顿第二定律:F=M*A;
2、力的合成:F=F1+F2+…;
3、弹簧力:F=-kx;
4、摩擦力:F=μN;
5、重力:F=Gm1m2/r2;
二、能量的计算:
1、势能:U=mgh;
2、机械能:E=Fd;
3、热能:Q=mc∆T;
4、波的能量:E=πM2a2;
三、动量的计算:
1、质量的动量:p=mv;
2、共轭动量:L=mvr;
3、力的动量:p=Fdt;
四、其他物理公式:
1、波的传播速度:v=λf;
2、共振频率:f=1/2π√(k/m);
3、定理:I=U/R;
4、全反射角:θ1=θ2;
5、折射率:n1/n2=sini/sinr;
以上就是高一物理必修一公式的整理,这些公式构成了物理中各现象的基础,这些公式就像曲棍球中要进球时强行带球的技术和身体
素质,要想理解物理学,要掌握这些公式,这些公式的掌握有助于我们学习的深入。
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当0小于= a小于派/2 w0 F做正功F是动力
当a=派/2 w=0 (cos派/2=0)F不作功
当派/2小于= a小于派W小于0 F做负功F是阻力
1
[键入文字]
(3)总功的求法:
W总=W1+W2+W3Wn
W总=F合Scosa
2.功率
(1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值.
P=W/t功率是标量功率单位:瓦特(w)
5.重力势能
(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示
表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J)
(2)重力做功和重力势能的关系
W重=-ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度
(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关
重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面
乘以加速度的2倍。
Va=(Vo+Vt)/2=V(t/2)
平均速度等于初速度与末速度的平均数,也等于t/2时刻的瞬时速度。
S2-S1=at
一个物体做匀加速直线运动,在两段连续且相等的时刻内通过的距离分别是S1,S2,
则两端距离的差等于at
以上就是小编为大家整理的高一物理知识点加速度公式。
3.功和能
4
[键入文字]
a恒定F不变(F=ma+f) V在增加P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率即P一定
3
[键入文字]
P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f
当F减小=f时v此时有最大值
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高一物理机械能守恒的知识点归纳
高一物理机械能守恒的知识点归纳
高一物理机械能守恒的知识点归纳
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
【高一物理机械能守恒的知识点归纳】。
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第五章 机械能及其守恒定律1.恒力做功:W=Flcosα(α为F 方向与物体位移l 方向的夹角) (1)两种特殊情况:①力与位移方向相同:α=0,则W=Fl②力与位移方向相反:α=1800,则W=-Fl,如阻力对物体做功(2)α<900,力对物体做正功;α=900,力不做功;900<α≤1800,力对物体做负功 (3)总功:⋅⋅⋅++=321W W W W 总(正.、负.功代数和);αcos l F W 合总= (4)重力做功:h mg W G ∆±=(h ∆是初、末位置的高度差),升高为负,下降为正 重力做功的特点:只跟起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关2.功率(单位:瓦特):平均功率:tW P =、-=v F P ;瞬时功率:P=Fv 瞬注意:交通工具发动机的功率指牵引力做功的功率:P=F 牵v在水平路面上最大行驶速度:阻F Pv =max (当F 牵最小时即F 牵=F 阻,a =0) 3.重力势能:E P =mgh (h 是离参考面的高度,通常选地面为参考面),具有相对性 4.弹簧的弹性势能:221l k E P ∆=(k 为弹簧的劲度系数,l ∆为弹簧的形变量) 5.动能:221mv E K =6.探究功与物体速度变化关系:结果为如下图所示(W -v 2关系)7.动能定理:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,即末动能减去初动能。
12K K E E W -=合或21223212121mv mv W W W -=⋅⋅⋅+++ 8.机械能:物体的动能、重力势能和弹性势能的总和,P K E E E += 9.机械能守恒定律:2211P K P K E E E E +=+2221212121mgh mv mgh mv +=+(动能只跟重力势能转化的) 条件:只有重力....做功或只有重力、弹簧弹力做功即动能只跟势能转化 思路:对求变力做功、瞬间过程力做功、只关注初、末状态的,动能定理优势大大地方便!对求曲线运动、只关注初、末状态的,且不计摩擦的(只有动能与势能间相互转化)用机械能守恒定律较好!如下面的几种情况,用机械能守恒定律方便(不计阻力),若有阻力,则用动能定理来求速度、阻力做的功等。
高中物理公式大全全集机械能
六、机械能一、知识网络αcos Fs W =)(α1、功:⑴功的概念:一个物体在力的作用下,如果在力的方向上发生一段位移,我们就说这个力对物体做了功。
这里特别强调:力和在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。
⑵功的公式:力对物体所做的功(W )、等于力的大小(F )、位移的大小(s )、力的方向和位移方向间的夹角的余弦三者的乘积。
⑶功是标量:功是由力的大小和位移的大小确定的,它没有方向,是个标量,⑷功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号J 。
1J 就1N 的力使物体在力的方向上发生1m 位移所做的功。
Nm J 11=(请注意千万不要把力矩的单位与功的单位相混淆) ⑸功的正负:当20πθ<≤时F 做正功,当2πθ=时F 不做功,当πθπ≤<2时F 做负功。
⑹什么叫克服阻力做功:a. 力对物体做负功时,通常也可说成是物体..克服阻力做功。
如刹车时摩擦力对汽车做负功,意味着汽车克服摩擦力做功;重力对竖直上抛物体做负功,意味着物体克服重力做功,计算物体克服某个力所做的功时,其值要取绝对值。
b. 另一种是外力..克服阻力做功。
如我们把一个质量为m 的物体匀速举高时。
我们必须用一个与物体所受到力G=mg 大小相等、方向相反的外力,克服重力做功,物体被举高为h 时,外力克服重力所做的功为W=mgh 。
⑺一对作用力和反作用力做功的特点:①一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零。
②一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力),但不可能为正。
⑻关于摩擦力或介质阻力做功的特点:摩擦力做功的大小是摩擦力与所作用的物体 在力的方向上通过的路程,而非位移。
⑼在两个接触面上因相对滑动而产生的热量:Q=f 滑s 相对,其中f 滑为滑动摩擦力,s 相对为接触物的相对位移。
2、功率:⑴功率的概念:功率是表示物体(施力物)做功快慢的物理量,表示了单位时间内,施力物做功的多少。
高一物理必修一公式大全
高一物理必修一公式大全在高一物理必修一中,公式是非常重要的内容,它们是我们理解物理规律和解决问题的重要工具。
本文将为大家整理高一物理必修一中的公式大全,希望能够帮助大家更好地掌握物理知识。
一、运动的描述。
1. 平均速度公式,v = Δs / Δt。
2. 加速度公式,a = Δv / Δt。
3. 速度、位移和加速度的关系,v = v0 + at, s = v0t + 1/2at^2, v^2 = v0^2 + 2as。
二、牛顿运动定律。
1. 牛顿第一定律(惯性定律),物体静止或匀速直线运动,当且仅当合外力不为零时,物体才会做匀变速运动。
2. 牛顿第二定律(运动定律),F = ma。
3. 牛顿第三定律(作用与反作用定律),作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一物体上。
三、力学能量。
1. 动能公式,Ek = 1/2mv^2。
2. 势能公式,Ep = mgh。
3. 机械能守恒定律,E = Ek + Ep。
四、压强。
1. 压强公式,P = F / A。
五、简单谐波运动。
1. 弹簧振子的周期公式,T = 2π√(m/k)。
2. 弹簧振子的频率公式,f = 1/T。
六、电学。
1. 电流强度公式,I = Q / t。
2. 电阻公式,R = ρl / A。
3. 电压公式,U = IR。
4. 电功率公式,P = UI。
七、光学。
1. 焦距公式,1/f = 1/v + 1/u。
2. 放大率公式,β = v/u。
以上是高一物理必修一中的一些重要公式,希望同学们能够认真学习并掌握这些公式,它们将对你理解物理知识和解决问题起到重要的作用。
同时,希望大家能够在学习物理的过程中,不断思考、实践,加深对物理规律的理解和掌握。
祝大家学习进步,取得优异成绩!。
高一机械能守恒定律
作业:
P80第2、3题
力不计
2、关于物体的机械能是否守恒的叙述,下列说法中 正确的是 ( )
A、做匀速直线运动的物体,机械能一定守恒 B、做匀变速直线运动的物体,机械能一定守恒 C、外力对物体所做的功等于0时,机械能一定守恒 D、物体若只有重力做功,机械能一定守恒
3、如图所示,下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面
上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面 是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭 头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上
质量为m的物体自由下落过程中,经过高度h1的A点时速度为v1,下落至高度h2的B点 处速度为v2,不计空气阻力,取地面为参考平面,试写出物体在A点时的机械能和B点 时的机械能,并找到这两个机械能之间的数量关系。
A点:
EA
EkA
EPA
1 2
mv12
mgh1
B点:
根据动能定理,有
m
A
v1
重力做功与重力势能的关系可知
B
h1
v2
有以上两式可以得到
h2
1 2
mv
2 2
mgh
2
1 2
mv 12
mgh 1
பைடு நூலகம்
机械能守恒定律
内容
在只有重力做功的情况下,物体发生势能和动能的 相互转化,机械能的总量保持不变,这就是机械能 守恒定律
表达式
E1 E2
Ek1 Ep1 Ek 2 Ep2
机械能守恒成立的条件
只有重力做功
1、从做功的角度分析:
机械能守恒定律
过山车
过山车从高处到低处,高度减小,速度增大;势能减小,动能增大, 势能转化为动能;
高一物理机械能知识点
机械能知识点总结一、功1、公式:W=F S (S 为力的方向的位移)2、适用条件:恒力做功3、功是标量,但它有正功、负功。
功为正表示动力做功;功为负表示阻力做功;某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。
4、功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。
5、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=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合S ( F 合为恒力)注意:在计算功时,一定要明确是什么力对什么物体做什么功。
变力做功的几种计算方法:1、 转换法:化变为恒、微元法2、恒功率时:W=Pt3、 图像法:F —x 图上的面积表示功的大小4、动能定理摩擦力的做功的特点(1)静摩擦力做功的特点:①静摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功。
②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滑摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功。
②相互摩擦的系统内,一对滑摩擦力所做功的代数和不为零,转化为内能值等于滑动摩擦力与相对路程的乘积相对s F Q f =。
(s 为相对路程)例1.如图滑雪者由静止开始沿斜坡从A 点自由滑下,然后在水平面上前进至B 点停下。
已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数均为μ,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m ,A 、B 两点间的水平距离为L 。
在滑雪者经过AB 段的过程中,摩擦力所做功的大小为( )A .大于μmgLB .小于μmgLC .等于μmgLD .以上三种情况都有可能二、功率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:t W P =(平均功率) υF P =(平均功率或瞬时功率) 3.分类:额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P 实≤P 额。
4.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 = ma5. 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。
高中物理机械能知识点
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高一物理知识点解析机械能守恒定律
高一物理知识点解析机械能守恒定律机械能守恒定律是物理学中一个重要的基本定律,它在机械系统中起着重要的作用。
下面我们将对高一物理学中关于机械能守恒定律的知识点进行解析。
一、机械能守恒定律的概念机械能守恒定律是指在一个封闭的机械系统中,机械能总量保持不变。
机械能是指物体所具有的动能和势能的总和。
动能是由物体的质量和速度共同决定的,而势能则与物体的位置和形状相关。
二、机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律可用以下公式表示:K1 + U1 = K2 + U2其中,K1和K2分别代表系统中两个不同时刻的动能,U1和U2分别代表两个不同时刻的势能。
三、机械能守恒定律的应用1. 自由落体运动中的机械能守恒自由落体运动是指物体在只受重力作用下自由下落的运动。
根据机械能守恒定律,对于一个自由落体运动的物体,其机械能守恒方程可以表示为:mgh1 + mv1^2 / 2 = mgh2 + mv2^2 / 2其中,m代表物体的质量,g代表重力加速度,h1和h2分别代表物体在两个不同高度的位置,v1和v2代表物体在两个不同高度的速度。
2. 弹簧振子中的机械能守恒弹簧振子是指通过将物体与一个悬挂在弹簧上的质量相连而形成的振动系统。
在弹簧振子的运动过程中,机械能会在动能和势能之间转化,但总的机械能保持不变。
mv1^2 / 2 + kx1^2 / 2 = mv2^2 / 2 + kx2^2 / 2其中,m代表物体的质量,v1和v2代表物体在两个不同时刻的速度,k代表弹簧的劲度系数,x1和x2分别代表物体在两个不同时刻的位移。
3. 机械能守恒定律在摩擦力存在的情况下的应用在摩擦力存在的情况下,机械能守恒定律仍然可以应用。
在考虑摩擦力的情况下,机械能守恒方程可以表示为:mgh1 + mv1^2 / 2 + W1 = mgh2 + mv2^2 / 2 + W2其中,W1和W2分别代表两个不同时刻系统所受的摩擦力所做的功。
在这种情况下,由于摩擦力的存在,机械能不再保持恒定,而是随着摩擦力所做的功的大小而改变。
高一物理机械能及其守恒定律知识点总结
高一物理机械能及其守恒定律知识点总结一、功●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。
●公式:W=FScosθ●功是标量,但它有正功、负功。
功的正负表示能量传递的方向,即功是能量转化的量度。
当时,即力与位移成锐角,力做正功,功为正当时,即力与位移垂直,力不做功,功为零当时,即力与位移成钝角,力做负功,功为负●功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。
●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。
●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Scosθ二、功率●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。
●公式:(平均功率)(平均功率或瞬时功率)单位:瓦特W●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。
三、重力势能●定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。
●公式:;h物体具参考面的竖直高度。
●参考面①重力势能为零的平面称为参考面;②选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面若参考面未定,重力势能无意义,不能说重力势能大小如何选取不同的参考面,物体具有的重力势能不同,但重力势能改变与参考面选取无关。
●重力势能是标量,但有正负。
重力势能为正,表示物体在参考面的上方;重力势能为负,表示物体在参考面的下方;重力势能为零,表示物体在参考面的上●重力做功特点:物体运动时,重力对它做的功之跟它的初、末位置有关,而跟物体运动的路径无关。
●重力做功与重力势能的关系:四、弹性势能●概念:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于弹力的相互作用具有势能,称之为弹性势能。
●弹簧的弹性势能:影响弹簧弹性势能的因素有:弹簧的劲度系数k和弹簧形变量x。
●弹力做功与弹性势能的关系:弹力做正功时,物体弹性势能减少;弹力做负功时,物体弹性势能增加。
《机械能》知识点总结
《机械能》知识点总结机械能是物体具有的由于其运动而产生的能量。
机械能可以分为动能和势能两个方面,动能是物体由于速度而具有的能量,势能是物体由于其位置而具有的能量。
一、动能的概念与计算动能是物体在运动过程中所拥有的能量,它与物体的质量和速度有关。
物体的动能计算公式为:动能(KE)=1/2×质量(m)×速度的平方(v²)动能与速度的关系:-动能随速度的增加而增加-动能随速度的减小而减小动能与质量的关系:-动能与质量的增加成正比-动能与质量的减小成反比二、势能的概念与计算势能是物体由于其位置而具有的能量。
常见的势能有重力势能和弹性势能。
1.重力势能重力势能是物体由于位置较高而具有的能量,它与物体的质量、重力加速度和高度有关。
重力势能计算公式为:重力势能(PE)=质量(m)×重力加速度(g)×高度(h)重力势能与质量的关系:-重力势能与质量成正比重力势能与高度的关系:-重力势能与高度成正比2.弹性势能弹性势能是物体由于其形变而具有的能量,常见的弹性势能包括弹簧势能和弯曲势能。
弹簧势能计算公式为:弹簧势能(PE)=1/2×弹性系数(k)×形变的平方(x²)弹簧势能与弹性系数的关系:-弹簧势能与弹性系数成正比弹簧势能与形变的关系:-弹簧势能与形变的平方成正比三、机械能守恒定律根据机械能的定义,机械能在一个封闭系统中是守恒的。
也就是说,在没有外力做功和内部能量转化的情况下,系统的机械能始终保持不变。
机械能守恒定律适用于以下情况:-只有重力做功的自由落体运动-沿着水平面上的匀速直线运动-沿着斜面上运动四、能量转化与能量损失能量转化是指一种能量形式转化为另一种能量形式的过程。
能量转化领域中常见的过程有:1.动能转化为势能:例如物体上升时,动能逐渐转化为重力势能。
2.势能转化为动能:例如物体自由下落时,重力势能逐渐转化为动能。
3.动能转化为热能:例如摩擦使物体的动能逐渐转化为热能,使物体温度升高。
高一物理机械能公式大全知识点
高一物理机械能公式大全知识点高一物理机械能公式大全知识点查字典物理网为高一同学总结归纳了高一物理机械能公式大全知识点。
希望对考生在备考中有所帮助,欢迎大家阅读作为参考。
机械能1.功(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力.物体在里的方向上通过的距离.(2)功的大小: W=Fscosa 功是标量功的单位:焦耳(J)1J=1N*m当 0派/2 w0 F做正功 F是动力当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功当派/2派 W0 F做负功 F是阻力(3)总功的求法:W总=W1+W2+W3WnW总=F合Scosa2.功率(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值.P=W/t 功率是标量功率单位:瓦特(w)此公式求的是平均功率1w=1J/s 1000w=1kw(2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量这是功和能的根本区别.4.动能.动能定理(1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示表达式 Ek=1/2mv^2 能是标量也是过程量单位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J(2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化表达式 W合=Ek=1/2mv^2-1/2mv0^2适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功5.重力势能(1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用Ep表示表达式 Ep=mgh 是标量单位:焦耳(J)(2) 重力做功和重力势能的关系W重=-Ep重力势能的变化由重力做功来量度(3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关(4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关弹性势能的变化由弹力做功来量度6.机械能守恒定律(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称总机械能:E=Ek+Ep 是标量也具有相对性机械能的变化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)E=W非重机械能之间可以相互转化(2) 机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能保持不变表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功以上就是高一物理机械能公式大全知识点,希望能帮助到大家。
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高一物理机械能公式的知识点归纳|高中必修一物
理公式
1.功
(1)做功的两个条件:作用在物体上的力.
物体在里的方向上通过的距离.
(2)功的大小:W=Fscosa功是标量功的单位:焦耳(J)
1J=1N*m
当0派/2w0F做正功F是动力
当a=派/2w=0(cos派/2=0)F不作功
当派/2派W0F做负功F是阻力
(3)总功的求法:
W总=W1+W2+W3Wn
W总=F合Scosa
2.功率
(1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值.
P=W/t功率是标量功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s1000w=1kw
(2)功率的另一个表达式:P=Fvcosa
当F与v方向相同时,P=Fv.(此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率:当v为平均速度时
2)瞬时功率:当v为t时刻的瞬时速度
(3)额定功率:指机器正常工作时最大输出功率
实际功率:指机器在实际工作中的输出功率
正常工作时:实际功率额定功率
(4)机车运动问题(前提:阻力f恒定)
P=FvF=ma+f(由牛顿第二定律得)
汽车启动有两种模式
1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0)
P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f
当F减小=f时v此时有最大值
2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率即P一定
P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f
当F减小=f时v此时有最大值
3.功和能
(1)功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程
功是能量转化的量度
(2)功和能的区别:能是物体运动状态决定的物理量,即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别.
4.动能.动能定理
(1)动能定义:物体由于运动而具有的能量.用Ek表示
表达式Ek=1/2mv^2能是标量也是过程量
单位:焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J
(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化
表达式W合=Ek=1/2mv^2-1/2mv0^2
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功
5.重力势能
(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示
表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J)
(2)重力做功和重力势能的关系
W重=-Ep
重力势能的变化由重力做功来量度
(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关
(4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度
6.机械能守恒定律
(1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep是标量也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
E=W非重
机械能之间可以相互转化
(2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件:只有重力做功
以上就是高一物理机械能公式大全知识点,希望能帮助到大家。