高中物理必修二機(jī)械能知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

PAGEPAGE4機(jī)械能知識(shí)點(diǎn)總結(jié)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。功是能量轉(zhuǎn)化的量度。2條件：.力和力的方向上位移的乘積3公式：W=FScosθ——某力功，單位為焦耳（）——某力（要為恒力），單位為牛頓（）S——物體運(yùn)動(dòng)的位移，一般為對(duì)地位移，單位為米（m）——力與位移的夾角4功是標(biāo)量，但它有正功、負(fù)功。某力對(duì)物體做負(fù)功，也可說成“物體克服某力做功”。當(dāng)時(shí)，即力與位移成銳角，功為正；動(dòng)力做功；當(dāng)時(shí)，即力與位移垂直功為零，力不做功；當(dāng)時(shí)，即力與位移成鈍角，功為負(fù)，阻力做功；5功是一個(gè)過程所對(duì)應(yīng)的量，因此功是過程量。6功僅與F、S、θ有關(guān)，與物體所受的其它外力、速度、加速度無關(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。二、功率1概念：功跟完成功所用時(shí)間的比值，表示力(或物體)做功的快慢。2公式：（平均功率）（平均功率或瞬時(shí)功率）3單位：瓦特W4分類：額定功率：指發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)最大輸出功率實(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分析汽車沿水平面行駛時(shí)各物理量的變化，采用的基本公式是P=Fv和F-f=ma6應(yīng)用：（1）機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)時(shí)，由（為機(jī)車輸出功率，為機(jī)車牽引力，為機(jī)車前進(jìn)速度）機(jī)車速度不斷增加則牽引力不斷減小，當(dāng)牽引力時(shí)，速度不再增大達(dá)到最大值，則。（2）機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)時(shí)，在勻加速階段汽車牽引力恒定為，速度不斷增加汽車輸出功率隨之增加，當(dāng)時(shí)，開始減小但仍大于因此機(jī)車速度繼續(xù)增大，直至?xí)r，汽車便達(dá)到最大速度，則。三、重力勢(shì)能1定義：物體由于被舉高而具有的能，叫做重力勢(shì)能。2公式：h——物體具參考面的豎直高度3參考面a重力勢(shì)能為零的平面稱為參考面；b選取：原則是任意選取，但通常以地面為參考面若參考面未定，重力勢(shì)能無意義，不能說重力勢(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)能改變與參考面的選取無關(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）6重力做功特點(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)的路徑無關(guān)。7、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系（1）物體的高度下降時(shí)，重力做正功，重力勢(shì)能減少，重力勢(shì)能減少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，稱之為彈性勢(shì)能。2彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系當(dāng)彈簧彈力做正功時(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)系相似。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)能是系統(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，稱為動(dòng)能。2動(dòng)能表達(dá)式：3動(dòng)能定理（即合外力做功與動(dòng)能關(guān)系）：4理解：①在一個(gè)過程中對(duì)物體做的功，等于物體在這個(gè)過程中動(dòng)能的變化。②做正功時(shí)，物體動(dòng)能增加；做負(fù)功時(shí)，物體動(dòng)能減少。③動(dòng)能定理揭示了合外力的功與動(dòng)能變化的關(guān)系。4適用范圍：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)能定理解題步驟：a確定研究對(duì)象及其運(yùn)動(dòng)過程b分析研究對(duì)象在研究過程中受力情況，弄清各力做功c確定研究對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過程中初末狀態(tài)，找出初、末動(dòng)能d列方程、求解。六、機(jī)械能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。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，而總的機(jī)械能保持不變，即ΔΕK=—ΔΕPΔΕ1=—ΔΕ2。3機(jī)械能守恒條件:做功角度：只有重力或彈力做功，無其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代數(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：首先只有動(dòng)能和勢(shì)能之間能量轉(zhuǎn)化，無其它形式能量轉(zhuǎn)化；只有系統(tǒng)內(nèi)能量的交換，沒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)過程b分析研究對(duì)象在研究過程中受力情況，弄清各力做功，判斷機(jī)械能是否守恒c恰當(dāng)選取參考面，確定研究對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過程中初末狀態(tài)的機(jī)械能d列方程、求解。七、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)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變，即。2能量耗散：無法將釋放能量收集起來重新利用的現(xiàn)象叫能量耗散，它反映了自然界中能量轉(zhuǎn)化具有方向性。參考答案題號(hào)123456789101112答案DAABDCCCACABCBCAD13、14．=1\*GB2⑴紙帶是打第一個(gè)點(diǎn)的瞬間開始自由下落的、2mm=2\*GB2⑵0.59m/s、0.174J、0.176J、在重力的作用下，物體的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，但總的機(jī)械能守恒(3)大于重錘下落時(shí)受到空氣阻力以及紙帶受到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力作用，重錘機(jī)械能減小。(4)C15．解：①F=mg=kΔX=k(Lˊ-L0)得Lˊ=L0+mg/k②Ep=mgh=mg(L-ΔX)=mg(L-mg/k)16、解：⑴以A、B物體構(gòu)成的系統(tǒng)為對(duì)象，B物體所受重力mBg做正功,mA物體所受的摩擦力對(duì)系統(tǒng)做負(fù)功，由動(dòng)能定理得：⑵設(shè)B物體落地后A物體能滑行的距離為S’,則根據(jù)動(dòng)能定理得：17．解：⑴⑵由功能關(guān)系得：A到D:①設(shè)滑塊在BC上的路程為xsBC,A到最后停止：②解出，故距C點(diǎn)的距離為：18.解：（1）汽車的最大行駛速度―――――①（2）設(shè)汽車勻加速啟動(dòng)階段結(jié)束時(shí)的速度為，由，得――――――――――――――――――②由，得――――――――――――――――③（3）當(dāng)速度為5m/s時(shí)，處于勻加速階段，牽引力的瞬時(shí)功率為：――――――――――④（4）當(dāng)速度為32m/