人教版高中物理必修二机械能守恒定律知识点归纳.doc

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人教版高中物理必修二第七章-机械能守恒定律-知识点归纳

人教版高中物理必修二第七章-机械能守恒定律-知识点归纳

第七章《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) θυc o s 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。

(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。

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

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 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=W 1+W 2+…+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 =Fl cos 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。

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:tW P =(平均功率) θυc o s 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 = ma6 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。

(2)机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +,速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加,当额定P P =时,F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大,直至f F =时,汽车便达到最大速度m ax υ,则f P /max =υ。

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律基础知识点归纳总结单选题1、北斗卫星导航系统是由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止同步轨道卫星和3颗地球倾斜同步轨道卫星共30颗卫星组成.已知地球半径为R ,表面重力加速度为g ,两种地球同步卫星到地心的距离均为kR ,中圆地球轨道卫星周期为同步卫星的一半,如图所示。

有关倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B ,下列说法正确的是( )A .中圆地球轨道卫星B 加速度大小为4√23k 2gB .倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B 线速度大小之比为√43:4 C .某时刻两卫星相距最近,则再经12小时两卫星间距离为(1√43D .中圆地球轨道卫星B 的动能大于倾斜地球同步轨道卫星A 的动能 答案:CA .设中圆地球轨道卫星B 的轨道半径为r B ,倾斜地球同步轨道卫星A 的轨道半径r A =kR 根据开普勒第三定律,有r A 3r B3=T 2(T 2)2 得r B =√43由牛顿第二定律GMmr B 2=ma B由黄金代换公式GM =gR 2得a B =2√23k2g选项A 错误;B .卫星做圆周运动线速度大小v =2πrT则倾斜地球同步轨道卫星A 与中圆地球轨道卫星B 线速度大小之比v A :v B =√43:2选项B 错误;C .某时刻两卫星相距最近,即两卫星与地心连线在一条直线上,则再过12小时中圆轨道卫星B 回到原位置,但倾斜地球同步轨道卫星A 位于原位置关于地心的对称点,两卫星间距离L =r A +r B =(1+√43)kR选项C 正确;D .中圆地球轨道卫星B 的速度大于倾斜地球同步轨道卫星A 的速度,由于两卫星质量不确定,不能比较其动能大小,选项D 错误。

故选C 。

2、如图所示,跳水运动员从跳板上以一定的速度斜向上跳起,最后以一定的速度进入水中,若不计阻力,则该运动员在下降的过程中( )A.重力势能减小,动能增加,机械能不变B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能增加,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能增加答案:A不计空气阻力,运动员下降过程中机械能守恒,重力势能减小,动能增加,机械能不变。

人教版高中物理必修第二册精品课件 第八章 机械能守恒定律 02-1 功与功率-第2课时 功率

人教版高中物理必修第二册精品课件 第八章 机械能守恒定律 02-1 功与功率-第2课时 功率
第八章 机械能守恒定律
1 功与功率
第2课时 功率
1 要点一 对功率的理解 2 要点二 功率的计算
3
01 要点一 对功率的理解
知识必备·固基础
瓦特
.
.
做功快慢
要点深化·提能力
公式 适用 功率的定义式,适用于任何情况下功率 条件 的计算,一般用于求平均功率 联系
例题1 [2022江苏无锡月考]关于功率的概念,以下说法正确的是( D )
02 要点二 功率的计算
C
C
B
A
03
知识必备·固基础
Hale Waihona Puke ..物体速度
瞬时功率
平均功率
反比
要点深化·提能力
条件
各量间的关系
应用
汽车上坡时,要增大牵引力,应换低速挡减小速度
汽车上坡时,要使速度不变,应加大油门,增大输出
功率,获得较大牵引力
汽车在高速路上,加大油门增大输出功率,可以提高
速度
D
A

高中物理必修二 第四章 第五节 机械能守恒定律

高中物理必修二 第四章 第五节 机械能守恒定律
始终在弹性限度内,则小球
√A.下落至C处速度最大
B.由A至D的过程中机械能守恒
√C.由B至D的过程中,动能先增大后减小 √D.由A运动到D时,重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
小球从B至C过程,重力大于弹力,合力向下,小球做加速 运动,小球从C至D过程,重力小于弹力,合力向上,小球 做减速运动,所以小球由B至D的过程中,动能先增大后减 小,在C点动能最大,速度最大,故A、C正确; 由A至B下落过程中小球只受重力,其机械能守恒,从B至D过程,小 球和弹簧组成的系统机械能守恒,但小球的机械能不守恒,故B错误; 在D位置小球速度减小到零,小球的动能为零,则从A运动到D时,小 球重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量,故D正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
题图丁中,不计细绳与滑轮间的摩擦和滑轮质量时,绳子 张力对A做负功,对B做正功,代数和为零,空气阻力对A、 B均做负功所以A、B组成的系统机械能减少,故D错误.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
4.(多选)如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物 从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让它自由 摆下,不计空气阻力,在重物由A点摆到最低点的过程中
答案 32 J 对弹簧和木块组成的系统由机械能守恒定律有12mv02=12mv12+Ep1 则 Ep1=12mv02-12mv12=32 J.
例4 (多选)如图,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其上方A位置有
一小球,小球从静止开始下落到B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所
受弹力大小等于重力,在D位置小球速度减小到零.不计空气阻力,弹簧
针对训练 (多选)如图所示,下列关于机械能是否守恒的判断正确的是

人教版高中物理必修第2册 第八章 机械能守恒定律 4.机械能守恒定律

人教版高中物理必修第2册 第八章 机械能守恒定律 4.机械能守恒定律
图 8.4-5 a.如图 8.4-5 甲所示,小球在摆动过程中线的拉力不做功,如不计空气阻 力,则只有重力做功,小球的机械能守恒。
• b.如图8.4-5乙所示,各接触面光滑,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A来说,B对A的弹力做 负功,这个力对A来说是外力,A的机械能不守恒。
•主题探究二 机械能守恒定律的应用
•【重难释解】 • 1.机械能守恒定律的不同表达式
机械能守恒定律
表达式
物理意义
从不同状态看 从转化角度看 从转移角度看
Ek1+Ep1=Ek2+Ep2或 初状态的机械能等于末状态的机
E初=E末
械能
Ek2-Ek1=Ep1-Ep2或 动能的增加量等于势能的减少量 ΔEk=-ΔEp
• ③结论:这一事实说明某个量是守恒的,在物理学上 我们把能这量个量叫能作_____或者____。 • (2)动能与势能的相互转化
• 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__________转化为动能;若重力做负功,则
_____重转力化势为能 重力势能。
动能
• ②动能与弹性势能间的转化:只有弹簧的弹力做功时,
()
×
• (2)通过重力做功,动能和重力势能可以相互转化。

()
• (3)物体的机械能一定是正值。
×
()
• 3.想一想
•毛泽东的诗词中曾写到“一代天骄,成吉思汗……弯弓射 大雕”。试分析在弯弓射雕过程中,涉及机械能中哪些能 量之间的转化?
•提示:箭被射出的过程中,弓的弹性势能转化为箭的动能; 箭上升的过程中,箭的动能转化为重力势能;箭下落的过 程中,箭的重力势能转化为动能。

最新人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律4.机械能守恒定律

最新人教版高中物理必修第二册第八章机械能守恒定律4.机械能守恒定律

mgh=mv2,运动员滑至最低点时,由牛顿运动定律和向心力公式


得 FN-mg=m ,解得 FN=mg + =2 040 N。
归纳提升
机械能守恒定律与动能定理的比较
比较项目
机械能守恒定律
动能定理
应用范围
只有重力和弹力做功
无条件限制
系统的动能、重力势能和
物理意义
弹性势能间相互转化,但
3.守恒条件:物体系统内只有重力或弹力做功。
【思考讨论】
1.判断下列说法的正误。
(1)通过重力做功,动能和重力势能可以相互转化。(
(2)物体的机械能一定是正值。(
)
(3)合力做功为零,物体的机械能一定守恒。(
)
答案:(1)√ (2)× (3)×
)
2.骑自行车下坡时人没有蹬车,人和自行车速度越来越大,这
系统初状态 表示系统(或物体)
物理
意义
若系统由 A、B 两部
机械能的总 机械能守恒时,系统 分组成,则 A 部分物
和与末状态 减少(或增加)的重
体机械能的增加量
机械能的总 力势能等于系统增 与 B 部分物体机械
和相等
加(或减少)的动能
能的减少量相等
项目
守恒角度
应用时应选好
重力势能的零
注意
势能面,且初、
置,遵循机械能守恒定律。若存在阻力,机械
能有损失,铁锁速度为零时的高度低于开始
下落时的高度,铁锁一定不会打到鼻子。
知识点一 机械能守恒的判断
问题引领
如图所示,小球抛出后在空中运动(不计空气阻力)的过程机
械能守恒吗?降落伞在空中匀速下落时机械能守恒吗?
提示:小球抛出后,只受重力作用,机械能守恒;降落伞下落时,

人教版高中物理必修2:机械能守恒定律

人教版高中物理必修2:机械能守恒定律

W=FLcosα= 0 不正功
3)当 π/2 <α ≤ π
W=FLcosα < 0 做负功
4、总功的计算
1)先求各力的功,再代数相加减
2)先求合力,再求合力做的功
5、当堂练习练习:教材P6第2题
1、条件: 力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素
物体静止
只有力,没有位移,故力不做功
力与位移方向相同,力做功
力与位移方向垂直,在竖直 方向上有力但没有位移故力 不做功
2、功的计算:
1)如果力的方向与运动方向一致
W=FL
力与位移方向相同,力做功
2)如果力的方向与运动方向成某一夹角
W=F1L = (Fcos α)L = FL cos α
3)功的单位:
焦耳 J
练习:一位质量m=60kg的物体放在光滑的水平面上,在与水平方向成α=37 °角斜向 上的拉力F=10N的作用下向前运动了5m ,求拉力所做的功
练:1)物体自由下落,重力做什么功 2)竖直上升的物体,重力做什么功
正功 负功
4、总功的计算
练习:一位质量m=60kg的物体放在粗糙水平面上,在与水平面成α=37 °角斜向 上的拉力F=100N,运动了100m,已知阻力Fn=50N,求外力所做的总功
解法一:先求各力的功,再代数相加减
解:
如图可知 WG=GXcos90 ° =0J WF1=F1Xcos90°=0J WF=FLcos37°=8000J WFn=FnLcos180°=-5000J
解:
W=FLcosα =10×5×cos 37 °
=40J
3、正功和负功
1)当0≤ α < π/2
W=FLcosα> 0 做正功

2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版知识点总结(超全)

2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版知识点总结(超全)

2023人教版带答案高中物理必修二第八章机械能守恒定律微公式版知识点总结(超全)单选题1、如图所示,在光滑水平桌面上有一个质量为m 的质点,在沿平行于桌面方向的恒定外力F 作用下,以初速度v 0从A 点开始做曲线运动,图中曲线是质点的运动轨迹。

已知在t s 末质点的速度达到最小值v ,到达B 点时的速度方向与初速度v 0的方向垂直,则下列说法不正确的是( )A .恒定外力F 的方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且sinθ=vv 0B .质点所受合外力的大小为m√v 02−v 2tC .质点到达B 点时的速度大小为0√v 0−vD .t s 内恒力F 做功为12m (v 02−v 2)答案:DAB .到达B 点时的速度方向与初速度v 0的方向垂直,恒力F 的方向与速度方向成钝角π﹣θ,建立坐标系则v=v0sinθ,v0cosθ=ayt,根据牛顿第二定律有F=may解得F=m√v02−v2t,sinθ=vv0即恒定外力F的方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且sinθ=vv0,故AB正确,不符合题意;C.设质点从A点运动到B经历时间t1,设在v0方向上的加速度大小为a1,在垂直v0方向上的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律可得F cosθ=ma1,F sinθ=ma2根据运动学公式可得v0=a1t1,v B=a2t1解得质点到达B点时的速度大小为v B=0√v0−v故C正确,不符合题意;D.从A到B过程,根据动能定理W =12mv 2−12mv 02即t s 内恒力F 做功为−12m (v 02−v 2),故D 错误,符合题意。

故选D 。

2、如图所示,长直轻杆两端分别固定小球A 和B ,两球质量均为m ,两球半径忽略不计,杆的长度为L 。

先将杆AB 竖直靠放在竖直墙上,轻轻拨动小球B ,使小球B 在水平面上由静止开始向右滑动,当小球A 沿墙下滑距离为L2时,下列说法正确的是(不计一切摩擦,重力加速度为g )( )A .杆对小球A 做功为14mgL B .小球A 、B 的速度都为12√gLC .小球A 、B 的速度分别为12√3gL 和12√gL D .杆与小球A 、B 组成的系统机械能减少了12mgL答案:CBCD .对A 、B 组成的系统,整个过程中,只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律得mg ·L2=12mv A 2+12mv B 2又有vA cos60°=vB cos30°解得vA =12√3gLvB =12√gL故C 正确,BD 错误; A .对A ,由动能定理得mg L2+W =12mv A 2解得杆对小球A 做的功W =12mv A 2-mg ·L2=-18mgL故A 错误。

高中物理必修二第八章 机械能守恒定律 动能和动能定理

高中物理必修二第八章 机械能守恒定律 动能和动能定理

2.物理意义:动能定理指出了合外力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系, 即若合外力做正功,物体的动能增加,若合外力做负功,物体的动能减小,做了多 少功,动能就变化多少. 3.实质:动能定理从能量变化的角度反映了力改变运动的状态时,在空间上的累积 效果.
例 下列关于运动物体的合外力做功和动能、速度变化的关系,正确的是 A.物体做变速运动,合外力一定不为零,动能一定变化 B.若合外力对物体做功为零,则合外力一定为零
动能减少.
例 关于物体的动能,下列说法正确的是
√A.物体的质量、速度不变,其动能一定不变
B.物体的动能不变,其速度一定不变 C.两个物体中,速度大的动能也大 D.某一过程中物体的速度变化越大,其动能的变化一定越大
解析 根据Ek=12 mv2可知,如果物体的质量、速度不变,则动能不变,故A正确; 如果物体的动能不变,则说明其速度大小一定不变,方向可能变化,故B错误; 动能由质量和速度大小共同决定,速度大的物体动能不一定大,故C错误; 做匀速圆周运动的物体,速度变化可能大,但动能不变,故D错误.
素有质量.
知识深化 1.对动能的理解 (1)动能是标量,没有负值,与物体的速度方向无关. (2)动能是状态量,具有瞬时性,与物体的运动状态(或某一时刻的速度)相对应. (3)动能具有相对性,选取不同的参考系,物体的速度不同,动能也不同,一般以地 面为参考系. 2.动能变化量ΔEk ΔEk=12mv22-12mv12,若 ΔEk>0,则表示物体的动能增加,若 ΔEk<0,则表示物体的
即学即用
判断下列说法的正误.
(1)某物体的速度加倍,它的动能也加倍.( × ) (2)两质量相同的物体,动能相同,速度一定相同.( × ) (3)物体的速度变化,动能一定变化.( × ) (4)合外力做功不等于零,物体的动能一定变化.( √ ) (5)物体的速度发生变化,合外力做功一定不等于零.( × ) (6)物体的动能增加,合外力做正功.( √ )

高中物理机械能守恒定律的复习知识点.doc

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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.方恒定功率启动恒定加速度启动式过程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.2.重力做功对应重力势能的改变.WG=-ΔEp=Ep1-Ep2重力做多少正功,重力势能减少多少;重力做多少负功,重力势能增加多少.3.弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应.WF=-ΔEp=Ep1-Ep2弹力做多少正功,弹性势能减少多少;弹力做多少负功,弹性势能增加多少.4.除重力弹力以外的力的功与物体机械能的增量相对应,即W=ΔE.5.克服滑动摩擦力在相对路程上做的功等于摩擦产生的热量:Q=Wf=f·s相四、能量转化和守恒定律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其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.机械能守恒定律:1、内容:只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。

高中物理必修二第八章机械能守恒定律重点知识归纳(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律重点知识归纳(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律重点知识归纳单选题1、一物体在运动过程中,重力做了-2J的功,合力做了4J的功,则()A.该物体动能减少,减少量等于4JB.该物体动能增加,增加量等于4JC.该物体重力势能减少,减少量等于2JD.该物体重力势能增加,增加量等于3J答案:BAB.合外力所做的功大小等于动能的变化量,合力做了4J的功,物体动能增加4J,故A错误,B正确;CD.重力做负功,重力势能增大,重力做正功,重力势能减小,所以重力势能增加2J,故CD错误。

故选B。

2、如图所示,重为G的物体受一向上的拉力F,向下以加速度a做匀减速运动,则()A.重力做正功,拉力做正功,合力做正功B.重力做正功,拉力做负功,合力做负功C.重力做负功,拉力做正功,合力做正功D.重力做正功,拉力做负功,合力做正功答案:B由于物体向下运动,位移方向向下,因此重力方向与位移方向相同,重力做正功,拉力方向与位移方向相反,拉力做负功,由于物体向下做匀减速运动,加速度方向向上,因此合力方向向上,合力方向与位移方向相反,合力做负功。

故选B。

3、我国发射的神舟十三号载人飞船,进入预定轨道后绕地球椭圆轨道运动,地球位于椭圆的一个焦点上,如图所示。

飞船从A点运动到远地点B的过程中,下列表述正确的是()A.地球引力对飞船不做功B.地球引力对飞船做负功C.地球引力对飞船做正功D.飞船受到的引力越来越大答案:B飞船运动远离地球,而地球引力指向地球,故引力对飞船做负功,故选B。

4、如图所示是一竖直固定在水平地面上的可伸缩细管,上端平滑连接四分之一细圆弧弯管,管内均光滑,右管口切线水平。

竖直细管底部有一弹射装置(高度忽略不计),可以让静止在细管底部的小球(可视为质点)瞬间获得足够大的速度v0,通过调节竖直细管的长度h,可以改变上端管口到地面的高度,从而改变小球平抛的水平距离,重力加速度为g,则小球平抛的水平距离的最大值是()A.v02g B.v022gC.v023g D.v024g答案:B设管口到地面的高度是H,小球从管口射出的速度为v,由机械能守恒定律得1 2mv02=mgH+12mv2小球离开管口后做平抛运动,则x=vtH=12gt2联立方程,可得x=√(v02g−2H)⋅2H=√−4H2+2v02gH由二次函数的知识可知,当管口到地面的高度为H=v02 4gx取最大值,且x max=v02 2g故选B。

高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点总结(超全)(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点总结(超全)(带答案)

高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点总结(超全)单选题1、如图所示,质量分别为m 和2m 的小物块Р和Q ,用轻质弹簧连接后放在水平地面上,Р通过一根水平轻绳连接到墙上。

P 的下表面光滑,Q 与地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

用水平拉力将Q 向右缓慢拉开一段距离,撤去拉力后,Q 恰好能保持静止。

弹簧形变始终在弹性限度内,弹簧的劲度系数为k ,重力加速度大小为g 。

若剪断轻绳,Р在随后的运动过程中相对于其初始位置的最大位移大小为( )A .μmgkB .2μmg kC .4μmg kD .6μmg k答案:CQ 恰好能保持静止时,设弹簧的伸长量为x ,满足kx =2μmg剪断轻绳后,Q 始终保持静止,物块P 与弹簧组成的系统机械能守恒,弹簧的最大压缩量也为x ,因此Р相对于其初始位置的最大位移大小为s =2x =4μmgk故选C 。

2、如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行,初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。

若从小物块滑上传送带开始计时,小物块在传送带上运动的v-t 图象(以地面为参考系)如图乙所示。

已知v 2>v 1,物块和传送带间的动摩擦因数为μ,物块的质量为m 。

则( )A .t 2时刻,小物块离A 处的距离最大B .0∼t 2时间内,小物块的加速度方向先向右后向左C .0∼t 2时间内,因摩擦产生的热量为μmg [v12(t 2+t 1)+v 2t 12]D .0∼t 2时间内,物块在传送带上留下的划痕为v 2+v 12(t 1+t 2)答案:CA .初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带,小物块在传送带上运动的v −t 图象可知,t 1时刻,小物块离A 处的距离达到最大,A 错误;B .0~t 2时间内,小物块受到的摩擦力方向一直向右,所以小物块的加速度方向一直向右,B 错误; CD .0~t 1时间内物体相对地面向左的位移s 1=v 22t 1这段时间传送带向右的位移s 2=v 1t 1因此物体相对传送带的位移Δs 1=s 1+s 2=v 22t 1+v 1t 1t 1~t 2时间内物体相对地面向右的位移s 1′=v 12(t 2−t 1) 这段时间传送带向右的位移s 2′=v 1(t 2−t 1)因此物体相对传送带的位移Δs 2=s 2′−s 1′=v 12(t 2−t 1) 0∼t 2时间内物块在传送带上留下的划痕为Δs =Δs 1+Δs 2=v 12(t 2+t 1)+v 2t 120~t 2这段时间内,因此摩擦产生的热量Q =μmg ×Δs =μmg [v 12(t 2+t 1)+v 2t 12]C 正确,D 错误。

高中物理必修二机械能守恒定律知识点复习

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.

物理必修二机械能守恒知识点

物理必修二机械能守恒知识点

物理必修二机械能守恒知识点物理必修二机械能守恒知识点1. 内容:在只有重力(和系统内弹簧或弹性绳弹力)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.条件:(1)对某一物体,若只有重力(或系统内弹力)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)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。

注:①竖直方向匀速直线运动和竖直方向匀速圆周运动机械能不守恒。

3. 机械能守恒定律的各种表达形式(1)E1E2 Ek1Ep1Ek2Ep2需要选择重力势能的零势能面(2)EpEk Ep减Ek增4.应用机械能守恒定律解题的基本步骤:(1)根据题意选取研究对象(物体或系统),判断机械能是否守恒。

(2)明确研究对象的运动过程,分析对象在过程中的受力情况,弄清各力做功的情况。

(3)恰当地选取零势能面,确定研究对象在过程中的始态和末态的机械能。

(4)根据机械能守恒定律的不同表达式列式方程。

能量转化和守恒定律(1)某种形式的能的减少量,一定等于其他形式能的增加量.(2)某物体能量的减少量,一定等于其他物体能量的增加量.物理学习方法有目的的做题在高中物理学习的过程中,习题的作用千万不能忽视,做题不是说题海战术,而是要通过有目的的做题理解相关的物理知识;这就需要我们在学习中有选择性地做题,包括认真分析教科书上的例题,根据教学重点和难度选择课外习题.选题不能一味依靠老师,要品味出老师选题的思路和要求,逐步做到能自己选题;在解题时要保持思路清晰,围绕知识点加深学习效果.当然,在学习中多向老师请教,将自己的想法与老师沟通一直是我们的极佳选择.多读课外参考书对于学有余力的学生们来说,课后利用剩余时间可以阅读物理课外参考书以及其他读物。

此过程是课堂学习的继续和延伸过程,可以培养学生们的自学能力和非智力优秀品质。

高中物理必修二人教版2019第8章机械能守恒定律1功与功率

高中物理必修二人教版2019第8章机械能守恒定律1功与功率
)
A.W1=W2
B.W1<W2
C.W1>W2
D.无法确定
答案:A
解析:由题意可知W=Fl,力F对物体所做的功W只与F、l有
关,与物体的运动情况及接触面的粗糙程度等均无关,故答案
为A。
知识点二 功率的定义式和计算式
问题引领
如图所示,用吊车将一辆坦克从码头上吊起
装上舰船。
(1)将质量为m的坦克匀速吊起,坦克在时
第八章
机械能守恒定律
1.功与功率
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
随 堂 练 习
课标定位
1.理解功与功率的概念,会运用功与功率的公式求解相关问
题。
2.掌握汽车启动问题的分析方法。
素养阐释
1.通过功、功率的学习,形成物理观念。
2.通过推导P=Fv及相关公式的运用,掌握科学思维的方法。

由 v=at 得这一过程维持的时间


t= = . s=16 s。
(3)当汽车以额定功率启动达到2 m/s的速度时,牵引力

×
'

F'= =
N=3×104 N,
由牛顿第二定律得汽车的加速度
'-
a'=

=
× -×
×
m/s2=5 m/s2。
科学思维 机车启动问题中几个物理量的求法
(2)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。
答案:(1)18 W (2)36 W



2

解析:(1)物体的加速度 a= =

m/s2=2 m/s2
t=3 s 内物体的位移 l=at =×2×32 m=9 m
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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
正负功的判定方法是
正负功物理意义是
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
7.计算功的方法
⑴按照定义求功即:W=Fscosθ。

这种方法只适用于。

这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。

⑵用动能定理W=ΔEk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:此方法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.
8.常见的两种不同力做功的特点
①重力做功和无关,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.重力势能EP=mgh是相对的,式中的h是物体的重心到参考平面(零重力势能面)的高度。

若物体在则重力势能为正值;若物体在则重力势能为负值。

2.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.动能定理
1.表达式:_________________ 。

2.求合力做功的方法有。

3.运用动能定理解体的基本方法:
①.在解题过程中,根据不同的阶段,选择不同的初状态和末状态。

找出速度分别为多少。

②.分析该过程中合外力所做的功。

注意:不要漏力。

③.列式计算。

注意:在列式计算的时候,要养成这样的良好的解题习惯,在等式左边是外力做功,而等式右边是始末状态动能的变化。

四.机械能守恒定律
1.机械能守恒定律的使用条件:
2.机械能守恒定律的公式:或或
3. 应用机械能守恒定律解题步骤
(1)确定研究对象
(2)对研究对象进行正确的受力分析
(3)判定各个力是否做功,并分析是否符合机械能守恒的条件
(4)视解题方便选取零势能参考平面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能。

(5)根据机械能守恒定律列出方程,或再辅之以其他方程,进行求解。

五.功能关系
1.功是能量转化的量度,不同性质的力做功对应不同形式的能量的转化。

2.重力做功对应能的变化。

3. 弹簧弹力做功对应能的变化。

4. 合力做功对应能的变化。

5. 除重力和弹力外,其他力对系统做功对应能量的变化。

6.一对滑动摩擦力对系统所做的总功等于摩擦产生的。

附:反馈练习答案
1.C
2.BCD
3.C
4.D
5.C
6.B
7.B
8.B
9. 距O点 0.6L处
10.(1)V=4m/s
(2)h=0.8m
反馈练习
一.不定项选择题
1.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s ,若物体的质量为m ,物体与地面之间的摩擦力大小为f ,则在此过程中( ) A .摩擦力做的功为fs B .力F 做的功为Fscos θ C .力F 做的功为Fssin θ D .重力做的功为mgs
2.质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向 向右匀速移动了距离s 时,如图2所示,物体m 相对斜面静止,则 下列说法中正确的是( )
A .摩擦力对物体m 做功为零
B .合力对物体m 做功为零
C .摩擦力对物体m 做负功
D .弹力对物体m 做正功
3. 起重机竖直吊起质量为m 的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h ,则起重机对货物所做的功是。

( )
A .mgh
B .m αh
C .m (g +α)h
D .m (g-α)h
4. 在光滑的地板上,用水平拉力分别使两个物体由静止获得相同的动能,那么可以肯定( ) A .水平拉力相等 B .两物块质量相等
C .两物块速度变化相等
D .水平拉力对两物块做功相等
5. 将质量为1kg 的物体以20m /s 的速度竖直向上抛出。

当物体落回原处的速率为16m/s 。

在此过程中物体克服阻力所做的功大小为( )
A .200J
B .128J
C .72J
D .0J
6. .如图所示,物体以100J 的初动能从斜面底端沿斜面向上运动,当它向上通过斜面上某一点M 时,其动能减少了80J ,克服摩擦力做功32J ,则物体此时具有的重力势能能为( )
A .20J ;
B .48J ;
C .60J ;
D .68J 。

7.如图所示,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC 的连接处都
是一段与BC 相切的圆弧,BC 为水平的,其距离为d = 0.40m ,盆边缘的高度为h = 0.30m 。

在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止出发下滑。

已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ= 0.10。

小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的地点到B 的距离为( )
A .0.50m
B .0.20m
C .0.40m
D .0
8.起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图象如图所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的哪一个?( )
二、计算题
9.如图,质量为m 的小球由长为L 的细绳(质量不计)固定在O 点,今将小球水平拉至A 点静止释放,在O 点正下方何处钉一铁钉O /方能使小球绕O′点在竖直平面内做圆周运动(设细绳碰钉子时无能量损)
10. 如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC 在B 点相接.一小物块从AB 上的D 点以初速v 0=8m/s 出发向B 点滑行,D B 长为12m,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求: (1)小物块滑到B 点时的速度多大?
(2)小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度是多少?(C点足够高,g 取10m/s 2)
L
A O
O ′。

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