高中物理必修二第七章完美總結(jié)

期末復(fù)習提綱—章基本知識點梳理sF一、功的定義：力乘以力向位移公式:W=FS力向1、若所給的位移S不沿力的方向，則需再乘F向與S向夾角θ的余弦，Scosθ才是力的方向上的位移WF=FS力向=FScosθ2、若所給的位移S不沿力的方向，也可分解F，用它的兩個分力F1、F2做的功來等效替代合力F對物體做的功WF＝WF1+WF2＝FcosθS2021/5/91功的一般計算式：W=Fscosθ

理解：1、F—恒力；求哪個恒力做的功，F(xiàn)就代表那個恒力

S—物體運動的對地位移θ—力F與位移S之間的夾角2、某個力做的功只跟該力F、位移S、及它們間夾角θ三個因素有關(guān)，跟其它因素無關(guān)3、功是標量，沒有方向，但有正負,注意負功的含義2021/5/92典例：1、物體在水平恒力F的作用下，在光滑的水平面上由靜止前進了s，后進入一個粗糙平面，仍沿原方向繼續(xù)前進了s．該力F在第一段位移上對物體所做的功為W1，在第二段位移上對物體所做的功為W2，則（C

）A、W1＞W(wǎng)2 B、W1＜W2C、W1=W2D、無法確定典例：2、以一定的速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣的阻力大小恒為Ff，則從拋出至落回出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為（C

）A、0B、-FfhC、-2FfhD、-4Ffh典例：3、起重機以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，1s內(nèi)起重機對貨物做的功是(g=10m/s2)(D)A、500JB、5000JC、4500JD、5500J2021/5/93合力功做功的求法：W合＝F合ScosθW1

＋W2＋…＋Wn幾種常見模型合力功的表達式：mμW合=(F-μmg)SVsFθmμVmμVW合=[Fcosθ-μ(mg-Fsinθ)]SW合=[Fcosθ-μ(mg+Fsinθ)]S

θmgFN

θmgFNFf

θmgFNFf光滑

θmgFNVW合=mgScos(90-θ)=mghW合=(mgsinθ-μmgcosθ)s加速粗糙μV粗糙μW合=-(mgsinθ+μmgcosθ)s2021/5/94力做功快慢的描述——功率1、平均功率——

一段時間內(nèi)力做功的平均快慢效果

P=wt2、瞬時功率——

力做功的瞬時快慢效果

P=FVcosθ

θ—F與V的夾角3、機械功率

——起重機、汽車等機械工具牽引力的功率（1）機械功率一般是指瞬時功率（2）表達式：P=F牽

V（3）額定功率——機械正常工作下的最大功率2021/5/95典例：1、光滑的水平面上，質(zhì)量為5kg的小車在水平拉力作用下做勻加速直線運動，若2s內(nèi)它從靜止開始速度增加到4m／s，則在這一段時間里拉力對小車做功的平均功率是多少？拉力的瞬時功率是多少？解：a=(V-Vo)／t=(4-0)／2m／s2=2m／s2s=at2／2=4m根據(jù)牛頓第二定律F合=ma=10NWF=Fs=10×4J=40Jp=WF／t＝40J/2s=20W瞬時功率p=FV=10×4W=40W典例:2、一質(zhì)量為m的滑塊從傾角為θ，長為S的光滑斜面頂端由靜止滑至底端，求該過程重力的平均功率和滑至斜面底端瞬間重力的瞬時功率θ解：從頂端到底端，重力做的功WG=mgssinθ運動的時間Sm重力的平均功率P=W／t＝mgssinθ重力的瞬時功率P=mgVcos(90-θ)=mgsinθ2021/5/96汽車的兩種啟動方式2021/5/97一、重力做功

WG＝mgh

=mgh1-mgh2物體的重力勢能等于它所受的重力與所處高度的乘積二、重力勢能EP＝mgh重力做功的特點：物體運動時，重力做的功只跟物體運動的起點和終點位置有關(guān)，而跟物體的運動的路徑無關(guān)。1、對同一位置的同一物體，選不同的參考面重力勢能是不同的，故重力勢能的大小不是絕對的，有相對性2、EP是標量但有正負，正負表示勢能的大小EPA>EPB>EPC10J>0J>-10J2021/5/98第一條功能對應(yīng)關(guān)系重力做功重力勢能變化重力做正功，物體的重力勢能減少;重力勢能的減小量等于重力做的功重力做負功，物體的重力勢能增加;重力勢能的增加量等于克服重力做功2021/5/99第二條功能對應(yīng)關(guān)系彈力做功彈性勢能變化彈力做正功，物體的彈性勢能減少;彈性勢能的減小量等于彈力做的功彈力做負功，物體的彈性勢能增加;彈性勢能的增加量等于克服彈力做功彈性勢能

EP=Kx2其中K—勁度系數(shù)X——彈簧的形變量典例：1、下列說法中正確的是(BCD)A、當重力對物體做正功時，物體的重力勢能增加B、拉伸橡皮筋，橡皮筋的彈性勢能增加C、重力做功的多少與參考平面的選取無關(guān)D、在同一高度，將物體以初速V0向不同的方向拋出，從拋出到落地過程中，物體所減少的重力勢能一定相等2021/5/910

合力對物體做的功，等于物體動能的變化。第三條功能對應(yīng)關(guān)系一、動能定理合力做功動能變化合理解：（1）等式左邊合力功的兩種求法（2）等式右邊動能的變化量一定為末動能減初動能W合＝F合ScosθW1

＋W2＋…＋Wn2021/5/911典例：2、某人從陽臺處以相同的速度大小分別按四種方式拋出同一小球，（1）平拋（2）豎直向上拋（3）斜向上拋（4）豎直向下拋，不計空氣阻力的影響，則下列說法正確的是（BD

）A、第4種方式，小球落地動能最大B、四種方式，合力做功一定相同C、四種方式，小球落地速度均相同D、四種方式，小球落地動能均相同典例：1、關(guān)于合力做功和動能變化的關(guān)系，下列說法正確的是（A

）A、如果物體所受合力為零，則合力對物體做的功一定為零B、如果合力對物體做功為零，則合力一定為零C、如果物體動能保持不變，物體所受合力一定為零D、如果合力對物體做功為零，則物體速度一定保持不變均錯，以勻速圓周運動為例解析：四種情況下，合力做功都等于重力做功mgh,根據(jù)動能定理,合力做功mgh=mV2/2-mVo2/2，Vo大小相同，故末動能相同，因速度是矢量，故末速度不相同，但末速度的大小相同典例：3、一人用力踢質(zhì)量為1Kg的皮球，使球由靜止以10m／s的速度飛出。假定人踢球瞬間對球平均作用力是200N，球在水平方向運動了20m停止。那么人對球所做的功為(B)A、500JB、50JC、200JD、4000JW人=mV2／2=50J2021/5/912動能定理解決的幾類典型的曲線運動模型RAB粗糙VVVoR光滑RABV光滑VhθLVhV2021/5/913機械能守恒定律

——在只有重力做功或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功的情況下，發(fā)生動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，則機械能的總量保持不變1、表達式：（1）EP1＋EK1＝EP２＋EK２mgh1＋mV12＝mgh2＋mV221212mV22－mV12

＝mgh1

－

mgh21212（2）?EK↑＝?EP↓

即

EK2-EK1=EP1-EP2

2、守恒條件：（1）只有重力做功或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功（2）只發(fā)生動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，再無其它形式能的轉(zhuǎn)化2021/5/914機械能守恒定律解決的幾類典型的曲線運動模型RAB光滑VVhθLVhVVVoR光滑2021/5/915典例：2、一小球從H高的平臺邊緣以初速度VO斜向上拋出，當它經(jīng)過距地面高度為h的A點時,小球的速度為V，以地面為參考面，不計空氣阻力，下列說法正確的是（BCD

）HhVVOAA、物體落地時的動能為mVo2/2B、物體落地時的動能為mgh+mV2/2C、物體在A點的機械能為mgH+mVo2／2D、物體在A點的機械能為mgh+mV2／2典例：1、一小球分別從相同高度的光滑斜面a、b、c頂端由靜止滑至底端，下列說法正確的是（ACD

）abcA、合力做的功均相同B、滑至底端的速度均相同C、滑至底端的速率均相同D、滑至底端的機械能均相同2021/5/916典例：1、質(zhì)量為m=2kg的物塊（可視為質(zhì)點），由水平光滑軌道滑向豎直半圓光滑軌道，到達最高點C后水平飛出，落在水平軌道上的B點處，如圖所示，測得AB=4m，圓軌道的半徑R=1m，求：（1）物塊在C點時對半圓軌道的壓力（2）物塊在A點時的速度大小V

解：根據(jù)平拋運動規(guī)律，求出物塊從C點飛出的初速度ABCR根據(jù)圓周運動向心力知識，在最高點C滑塊做圓周運動的向心力由重力和軌道對滑塊壓力的合力提供，即根據(jù)機械能守恒定律由牛三定律FN’=60N2021/5/917體會牛頓定律、動能定理、機械能守恒定律在解題范圍上的差別光滑光滑粗糙1、牛頓定律解法：mgsinθ=maV2－02=2as2、機械能守恒定律解法：mgh＋0=mV2／2+03、動能定理解法：mgh=mV2／2－0θmVVVhhhsmmm1、牛頓定律解法：不好解決，因為合力是變力2、機械能守恒定律解法：mgh＋0=mV2／2+03、動能定理解法：mgh=mV2／2－01、牛頓定律解法：不好解決，因為合力是變力2、機械能守恒定律解法：不能解決，機械能不守恒3、動能定理解法：mgh+Wf

=

mV2／2－02021/5/918系統(tǒng)機械能守恒對兩個物體組成的系統(tǒng)，在只有系統(tǒng)內(nèi)重力做功或彈力做功的情況下（其它力不做功或做功代數(shù)和為零）,發(fā)生動能與勢能的相互轉(zhuǎn)化，則系統(tǒng)的機械能保持不變F彈壓縮光滑圖1圖2圖3光滑理解：即EPA+EKA+EPB+EKB＝E’PA+E’KA+E’PB+E’KB（1）初狀態(tài)系統(tǒng)的總機械能和末狀態(tài)系統(tǒng)的總機械能相等（2）系統(tǒng)機械能守恒，必然運動過程中有增加的動能、勢能；也有減少的動能、勢能，故守恒還可理解為：所有增加的能量和所有減少的能量相等即E1↑+E2↑+…+En↑＝E1↓+E2↓+…+En↓2021/5/919滑動摩擦力做負功機械能向內(nèi)能轉(zhuǎn)化的多少第四條能量守恒定律

能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上，而在此過程中，能的總量保持不變理解：1、某種形式的能量減少了，一定存在其它形式能量的增加，且