高一物理知識(shí)點(diǎn)之機(jī)械能守恒定律

高一物理知識(shí)點(diǎn)之機(jī)械能守恒定律【知識(shí)梳理】1、功：一個(gè)物體受到的作用，如果在的力的方向上發(fā)生一段，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。做功的兩個(gè)不可缺少的因素：和在力的方向上發(fā)生的。功的公式：功的單位：，符號(hào)是。功是（矢、標(biāo)）量。2、正功和負(fù)功根據(jù)W=Fscosα可知當(dāng)α=時(shí)，W=0。即當(dāng)力F和位移s時(shí)，力對(duì)物體不做功。這種情況，物體在力F的方向上沒(méi)有發(fā)生位移。當(dāng)≤α＜時(shí)，W＞0。即當(dāng)力F跟位移s的夾角為（銳、鈍）角時(shí)，力F對(duì)物體做正功，這時(shí)力F是（動(dòng)、阻）力，所以，（動(dòng)、阻）力對(duì)物體做正功。當(dāng)≤α＜時(shí)，W＜0。即當(dāng)力F跟位移s的夾角為（銳、鈍）角時(shí)，力F對(duì)物體做負(fù)功，這時(shí)力F是（動(dòng)、阻）力，所以，（動(dòng)、阻）力對(duì)物體做負(fù)功。一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，又常說(shuō)成物體這個(gè)力做功（取絕對(duì)值）。3、總功的計(jì)算：總功的計(jì)算有如下方法：（1）W總=F合·scosαα為F合與位移s的夾角（2）W總=WF1+WF2+……+WFn即總功為各個(gè)分力功的代數(shù)和（3）根據(jù)動(dòng)能定理已知物體動(dòng)能變化量則W總=△EK4、功率：功W跟完成這些功所用時(shí)間t的叫做功率。功率是表示的物理量。定義式：P=。單位：，符號(hào)：。5、平均功率和瞬時(shí)功率平均功率：表示力在做功的平均快慢。計(jì)算平均功率的方法有兩種：（1）=；（2）=F，這種方法要求力F為恒力，且力F與平均速度方向相同。瞬時(shí)功率：表示力在做功的快慢。計(jì)算瞬時(shí)功率的方法：P=Fv，其中力F和速度v均為所求時(shí)刻的力和瞬時(shí)速度，該式要求力F與速度v。若力F與速度v方向不同，根據(jù)P=Fvcosα，求瞬時(shí)功率，α為力F和瞬時(shí)速度v方向間的夾角。6、動(dòng)能：物體由于而具有的能叫做動(dòng)能。動(dòng)能的表達(dá)式為：。動(dòng)能的單位：，符號(hào)：。動(dòng)能是（標(biāo)、矢）量。7、動(dòng)能定理：合外力對(duì)物體所做的功，等于物體動(dòng)能的。表達(dá)式：W=。8、重力勢(shì)能：物體由于受到重力而具有的跟物體和地球的相對(duì)位置有關(guān)的能量，叫做重力勢(shì)能。表達(dá)式：。單位：。符號(hào)：。重力勢(shì)能是(標(biāo)、矢)量。選不同的，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值是同的。10、重力做正功時(shí)，重力勢(shì)能，的重力勢(shì)能等于，克服重力做功（重力做負(fù)功）時(shí)，重力勢(shì)能，的重力勢(shì)能等于。重力做功跟重力勢(shì)能的變化的關(guān)系式是。重力所做的功只跟初位置的和末位置的有關(guān)，跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑。11、彈性勢(shì)能：物體由于彈性形變而具有的與它的有關(guān)的勢(shì)能，叫彈性勢(shì)能。物體的彈性形變量越大，彈性勢(shì)能越。12、機(jī)械能守恒定律：（1）內(nèi)容：__________________________________________________________________；（2）條件：。這里的彈力指研究彈性勢(shì)能的物體（如彈簧）的彈力，不是指通常的拉力、推力。不能誤認(rèn)為“只受重力（彈力）作用”。（3）表達(dá)式：注意：（1）研究對(duì)象是；（2）分清初、末狀態(tài)。（4）變式表述：=1\*GB3①物體系內(nèi)動(dòng)能的增加（減?。┑扔趧?shì)能的減?。ㄔ黾樱?；=2\*GB3②物體系內(nèi)某些物體機(jī)械能的增加等于另一些物體機(jī)械能的減小。13、實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)原理：①

若以重物下落的起始點(diǎn)O為基準(zhǔn)，設(shè)重物的質(zhì)量為m，測(cè)出物體自起始點(diǎn)O下落距離h時(shí)的速度v，則在誤差允許范圍內(nèi)，由計(jì)算得出機(jī)械能守恒定律即被驗(yàn)證。②

若以重物下落過(guò)程中的某一點(diǎn)A為基準(zhǔn)，設(shè)重物的質(zhì)量為m，測(cè)出物體對(duì)應(yīng)于A點(diǎn)的速度vA

，再測(cè)出物體由A點(diǎn)下落△h后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度vB，則在誤差允許范圍內(nèi)，由計(jì)算得出，機(jī)械能守恒定律即被驗(yàn)證。14．能量守恒定律（1）內(nèi)容：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總和保持不變。（2）變式表述：=1\*GB3①物體系統(tǒng)內(nèi)，某些形式能的增加等于另一些形式能的減??；=2\*GB3②物體系統(tǒng)內(nèi)，某些物體的能量的增加等于另一些物體的能量的減小【典型例題】例1如圖所示，小物塊位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，從地面上看，在小物塊沿斜面下滑的過(guò)程中，斜面對(duì)小物塊的作用力（）A.垂直于接觸面，做功為0B.垂直于接觸面，做功不為0C.不垂直于接觸面，做功為0D.不垂直于接觸面，做功不為0例2有下列幾種運(yùn)動(dòng)情況a.用水平推力F推一質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)位移sb.用水平推力F推一質(zhì)量為2m的物體在粗糙水平面上前進(jìn)位移sc.用與水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一質(zhì)量為m的物體在光滑水平地面上前進(jìn)位移2sd.用與斜面平行的力F拉一質(zhì)量為3m的物體在光滑斜面上前進(jìn)位移s關(guān)于上述四種情況下拉力F做功多少的判斷正確的是A.b情況做功最多 B.a情況做功最多C.d情況做功最少 D.四種情況做功一樣多例3.一輛汽車(chē)以功率P1在平直公路上勻速行駛，若駕駛員突然減小油門(mén)，使汽車(chē)的功率減小為P2并繼續(xù)行駛。若整個(gè)過(guò)程中阻力恒定不變，此后汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力將（）A.保持不變B.不斷減小C.先減小，后保持不變D.先增大，后保持不變例4.一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊，沿傾角為37°的光滑斜面由靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)它下滑4s時(shí)重力的瞬時(shí)功率多大？這4s內(nèi)重力的平均功率多大？(g取10m/s2)【達(dá)標(biāo)練習(xí)】1、關(guān)于功的概念，以下說(shuō)法正確的是()A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量；B.功有正、負(fù)之分，所以功也有方向性；C.若某一個(gè)力對(duì)物體不做功，說(shuō)明該物體一定沒(méi)有位移；D.一個(gè)力對(duì)物體做的功等于這個(gè)力的大小、物體位移大小及力和位移間夾角的余弦三者的乘積。2、用400N的力在水平地面上拉車(chē)行走50m，拉力與車(chē)前進(jìn)的方向成30°角。那么，拉力對(duì)車(chē)做的功是()A.2.0×104JB.1.0×104JC.1.7×104JD.以上均不對(duì)3、運(yùn)動(dòng)員用2000N的力把質(zhì)量為0.5kg的球踢出50m，則運(yùn)動(dòng)員對(duì)球所做的功是()A．200JB.10000JC.25JD.無(wú)法確定4、關(guān)于作用力和反作用力做功的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()A、當(dāng)作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功B、當(dāng)作用力不做功時(shí)，反作用力也不做功C、作用力和反作用力所做的功大小一定相等，一正一負(fù)D、作用力做正功時(shí)，反作用力也可以做正功5、以初速度v0豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球，上升最大高度是h．如果空氣阻力Ff的大小恒定，則從拋出到落回出發(fā)點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為()A．0B．－FfhC．-2mghD．-2Ffh6、起重機(jī)以a=1m/s2的加速度，將重G=104N的貨物由靜止勻加速向上提升。那么，在1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物做的功是(g=10m/s2)()A.500J；B.5000J；C.4500J；D.5500J7．下列關(guān)于彈性勢(shì)能的說(shuō)法中，正確的是()A．任何發(fā)生形變的物體都具有彈性勢(shì)能B．任何具有彈性勢(shì)能的物體，一定發(fā)生彈性形變C，物體只要發(fā)生形變，就一定具有彈性勢(shì)能D．彈簧的彈性勢(shì)能只跟彈簧被拉伸或壓縮的長(zhǎng)度有關(guān)8、同一恒力按同樣方式施在物體上，使它分別沿著粗糙水平地面和光滑水平地面移動(dòng)相同的一段距離，恒力的功和功率分別為W1、P1和W2、、P2，則兩者的關(guān)系是（）A、W1>W2P1>P2B、W1=W2P1<P2C、W1=W2P1>P2D、W1<W2P1<P29、下列說(shuō)法正確的是()A、有力有位移，該力一定做功B、有加速度的物體一定有力對(duì)它做功C、靜摩擦力一定不做功，滑動(dòng)摩擦力一定做負(fù)功D、靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可能做正功11．關(guān)于功率，下列說(shuō)法中正確的是()A．根據(jù)P＝W／t可知，力做功越多，其功率越大B．根據(jù)P＝Fv可知，汽車(chē)的牽引力一定與速率成反比C．由P＝W／t‘可知，只要知道ts內(nèi)力所做的功，就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的功率D．由P＝Fv可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí)，交通工具的牽引力與運(yùn)動(dòng)速率成反比12．在離地面一定高度處，以相同的動(dòng)能，向各個(gè)方向拋出多個(gè)質(zhì)量相同的小球，這些小球到達(dá)地面時(shí)，有相同的()A．動(dòng)能B．速度C．水平位移D．位移13．下列說(shuō)法中正確的是()A．選擇不同的參考平面，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值是不同的B．物體克服重力做功，物體的重力勢(shì)能增加C．重力對(duì)物體做負(fù)功，物體的重力勢(shì)能增加D．重力勢(shì)能為負(fù)值的物體，肯定比重力勢(shì)能為正值的物體做功要少14．質(zhì)量為m的物體，由靜止開(kāi)始下落，由于空氣阻力的作用，下落的加速度為4g／5，在物體下落h的過(guò)程中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A