2022年2022年機(jī)械能守恒定律基本知識(shí)點(diǎn)匯總

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載一.功1 概念：一個(gè)物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了一段位移,這個(gè)力就對(duì)物體做了功；功為能量轉(zhuǎn)化的量度；2 條件： .力和力的方向上位移的乘積3 公式： w=f s cos4 功為 標(biāo)量 ,但它有正功.負(fù)功；某力對(duì)物體做負(fù)功,也可說(shuō)成“物體克服 某力做功”；5 功為一個(gè)過(guò)程所對(duì)應(yīng)的量,因此功為過(guò)程量；6 功僅與 f. s . 有關(guān),與物體所受的其它外力.速度.加速度無(wú)關(guān)；7 幾個(gè)力對(duì)一個(gè)物體做功的代數(shù)和等于這幾個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功；即 w總=w1+w2+wn 或 w總= f 合 scos 8 合外力的功的求法：方法 1：先求出合外力,

2、再利用w=fl cos 求出合外力的功；方法 2：先求出各個(gè)分力的功,合外力的功等于物體所受各力功的代數(shù)和；例 1.（ 09 年上海卷） 46. 與一般自行車(chē)相比,電動(dòng)自行車(chē)騎行更省力；下表為某一品牌電動(dòng)自行車(chē)的部分技術(shù)參數(shù)；在額定輸出功率不變的情形下,質(zhì)量為 60kg 的人騎著此自行車(chē)沿平直大路行駛,所受阻力恒為車(chē)和人總重的0.04 倍；當(dāng)此電動(dòng)車(chē)達(dá)到最大速度時(shí),牽引力為n、當(dāng)車(chē)速為2s/m22時(shí),其加速度為m/sg=10m m/s 規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁鐵電機(jī)車(chē)型14 電動(dòng)自行車(chē)額定輸出功率200w整車(chē)質(zhì)量40kg額定電壓48v最大載重120 kg額定電流4.5a例 2.（ 09 年廣東理科

3、基礎(chǔ)）9物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v 一 t 圖象如下列圖； 以下表述正確選項(xiàng)a在 0 1s 內(nèi),合外力做正功 b在 0 2s 內(nèi),合外力總為做負(fù)功c在 1 2s 內(nèi),合外力不做功 d在 0 3s 內(nèi),合外力總為做正功二.功率1 概念：功跟完勝利所用時(shí)間的比值,表示力 或物體 做功的 快慢 ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 公式： pw（平均功率）t精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載pfcos（平均功率或瞬時(shí)功率）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3 單位：瓦特w4 分類(lèi)：額定功率：指發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)最大輸出功率精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - -

4、 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載實(shí)際功率：指發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的功率即發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生牽引力的功率,p 實(shí)p額；5 分析汽車(chē)沿水平面行駛時(shí)各物理量的變化,采納的基本公式為p=fv 和 f-f=ma6 應(yīng)用：（ 1）機(jī)車(chē)以 恒定功率 啟動(dòng)時(shí),由pf（ p 為機(jī)車(chē)輸出功率,f 為機(jī)車(chē)牽引力,為精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載機(jī)車(chē)前進(jìn)速度）機(jī)車(chē)速度不斷增加就牽引力不斷減小,當(dāng)牽引力ff 時(shí),速度不再增大精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載達(dá)到最大值m ax ,就maxp / f ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 2）機(jī)車(chē)以 恒定

5、加速度 啟動(dòng)時(shí), 在勻加速階段汽車(chē)牽引力f 恒定為 maf ,速度不斷增精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載加汽車(chē)輸出功率pf隨之增加, 當(dāng) pp額定時(shí), f 開(kāi)頭減小但仍大于f 因此機(jī)車(chē)速度精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載連續(xù)增大,直至ff 時(shí),汽車(chē)便達(dá)到最大速度m ax ,就maxp / f ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載例 3（ 09 年四川卷） 23.16分 圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)；在起重機(jī)將質(zhì)量m=52× 103 kg 的重物豎直吊起的過(guò)程中,重物由靜止開(kāi)頭向上作勻加速直線運(yùn)

6、動(dòng),加速度a=0.2 m/s,當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其答應(yīng)的最大值時(shí),保持該功率直到重物做vm=1.022m/s 的勻速運(yùn)動(dòng)；取g=10 m/s 、 不計(jì)額外功；求：(1) 起重機(jī)答應(yīng)輸出的最大功率；(2) 重物做勻加速運(yùn)動(dòng)所經(jīng)受的時(shí)間和起重機(jī)在第2 秒末的輸出功率；3例 3.（ 09 年上海物理）20（10 分）質(zhì)量為5 10 kg 的汽車(chē)在t 0 時(shí)刻速度 v010m/s ,隨后以 p 6 104 w 的額定功率沿平直大路連續(xù)前進(jìn),經(jīng)72s 達(dá)到最大速度,設(shè)汽車(chē)受恒定阻力,3其大小為2.510 n；求：（ 1）汽車(chē)的最大速度vm；（2）汽車(chē)在 72s 內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程s；三.重力勢(shì)能1 定義：物

7、體 由于被舉高 而具有的能,叫做重力勢(shì)能；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 公式： e pmgh精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3 參考面a 重力勢(shì)能為零的平面稱(chēng)為參考面 ；b 選取：原就為任意選取,但通常以地面為參考面如參考面未定,重力勢(shì)能無(wú)意義,不能說(shuō)重力勢(shì)能大小如何選取不同的參考面,物體具有的重力勢(shì)能不同,但重力勢(shì)能轉(zhuǎn)變與參考面的選取無(wú)關(guān)；4 標(biāo)量 ,但有正負(fù)；重力勢(shì)能為正,表示物體在參考面的上方；重力勢(shì)能為負(fù),表示物體在參考面的下方；重力勢(shì)能為零,表示物體在參考面上；5 單位：焦耳（j ）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載6 重

8、力做功特點(diǎn)：物體運(yùn)動(dòng)時(shí),重力對(duì)它做的功只跟它的初.末位置有關(guān),而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān) ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載7.重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系we p精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 1）物體的高度下降時(shí),重力做正功, 重力勢(shì)能削減,重力勢(shì)能削減的量等于重力所做的功；（ 2）物體的高度增加時(shí),重力做負(fù)功, 重力勢(shì)能增加,重力勢(shì)能增加的量等于物體克服重力所做的功；（ 3）重力勢(shì)能變化只與重力做功有關(guān),與其他力做功無(wú)關(guān)；四.彈性勢(shì)能1 概念：發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于彈力的相互作用具有勢(shì)能,稱(chēng)之為彈性勢(shì)能；2 彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系we p當(dāng)彈簧

9、彈力做正功時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能減小,彈性勢(shì)能變成其它形式的能；.當(dāng)彈簧的彈力做負(fù)功時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能增大,其它形式的能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能；這一點(diǎn)與重力做功跟重力勢(shì)能變化的關(guān)系相像；3 勢(shì)能：相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫勢(shì)能,勢(shì)能為系統(tǒng)所共有的；五.動(dòng)能1 概念：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量,稱(chēng)為動(dòng)能；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 動(dòng)能表達(dá)式：ek1 m22精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3 動(dòng)能定理（即合外力 做功與動(dòng)能關(guān)系） ： we k 2e k 1精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資

10、料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載4 懂得：f合 在一個(gè)過(guò)程中對(duì)物體做的功,等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載 f合 做正功時(shí),物體動(dòng)能增加；f合 做負(fù)功時(shí),物體動(dòng)能削減；動(dòng)能定理揭示了合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系；4 適用范疇：適用于恒力.變力做功；適用于直線運(yùn)動(dòng),也適用于曲線運(yùn)動(dòng)；5 應(yīng)用動(dòng)能定懂得題步驟： a 確 定 研 究 對(duì) 象 及 其 運(yùn) 動(dòng) 過(guò) 程b 分析討論對(duì)象在討論過(guò)程中受力情形,弄清各力做功c 確定討論對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中初末狀態(tài),找出初.末動(dòng)能 d 列方程.求解；例 5.（ 09 年全國(guó)卷） 20.以初速度v0 豎直向上拋出一質(zhì)量為

11、m的小物體；假定物塊所受的空氣阻力f 大小不變；已知重力加速度為g,就物體上升的最大高度和返回到原拋出點(diǎn)的速率精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載分別為a2v0f和 v0mgfmgf2vb0f和 v0mg mgf精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 g 1mg2 g 1mg精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載v2c02 f和 v0mgfmgf2vd02 f和 v0mg mgf精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 g 1mg2 g 1mg精品學(xué)習(xí)

12、資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載六.機(jī)械能精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載1 機(jī)械能包含動(dòng)能和勢(shì)能（重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）兩部分,即eeke p ；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 機(jī)械能守恒定律: 在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,而總精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載的 機(jī) 械 能 保 持 不 變 , 即e1e 2 ；e k 1e p1e k 2e p 2； k= 精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載 p 1= 2；3 機(jī)械能守恒條件:做功角度：只有重力或彈力做功,無(wú)其它力做功；其它力 不做功或 其它力 做功的

13、代數(shù)和為零；系統(tǒng)內(nèi)如摩擦阻力對(duì)系統(tǒng)不做功；能量角度：第一只有動(dòng)能和勢(shì)能之間能量轉(zhuǎn)化,無(wú)其它形式能量轉(zhuǎn)化；只有系統(tǒng)內(nèi)能量的交換,沒(méi)有與外界的能量交換；4 運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解題步驟：a 確 定 研 究 對(duì) 象 及 其 運(yùn) 動(dòng) 過(guò) 程b 分析討論對(duì)象在討論過(guò)程中受力情形,弄清各力做功,判定機(jī)械能為否守恒 c 恰當(dāng)選取參考面,確定討論對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中初末狀態(tài)的機(jī)械能 d 列方程.求解；例 6：質(zhì)量為 m的物體, 從靜止開(kāi)頭以3g/4 的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)了h 米,以下判定正確選項(xiàng)：（）a物體的重力可能做負(fù)功 b物體的重力勢(shì)能肯定削減了3mgh/4 c物體的重力勢(shì)能增加了mgh d物體的機(jī)械能削減mg

14、h/4例 7. 如下列圖,彈簧下面掛一質(zhì)量為 m的物體,物體在豎直方向上作振幅為 a 的簡(jiǎn)諧運(yùn) 動(dòng),當(dāng)物體振動(dòng)到最高 點(diǎn)時(shí),彈簧正好為原長(zhǎng) ；就物體在振動(dòng)過(guò)程 中 a物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mg b彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變 c彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mga精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載d物體的最大動(dòng)能應(yīng)等于mga答案： ac例 8.如下列圖, 位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,由一段斜的直軌道 和與之相切的圓形軌道連接而成,圓形軌道的半徑為r；一質(zhì)量為m 的小物塊從斜軌道上某處由靜止開(kāi)頭下滑,然后沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)；要求物塊能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn),且在該最高點(diǎn)與軌道間的壓力不能超過(guò)5mg（ g 為重力加速度） ；求物塊初始位置相對(duì)于圓形軌道底部的高度h 的取值范疇；例 9. （ 20xx 年理綜全國(guó)卷20）假定地球.月球都靜止不動(dòng),用火箭從地球沿地月連線發(fā)射 一探測(cè)器；假定探測(cè)器在地球表面鄰近脫離火箭；用w表示探測(cè)器從脫離火箭處到月球的過(guò)程中克服地球引力做的功,用 ek 表示探測(cè)器脫離火箭時(shí)的動(dòng)能,如不計(jì)空氣阻力, 就（）a. e k 必需大于或等于w,探測(cè)器才能到達(dá)月球b. e k 小于 w,探測(cè)器也可能到達(dá)月球c. e k1/2w,探測(cè)器肯定能到