機械能-高中物理快速梳理知識清單

新人教版物理必修二知識梳理

第三章機械能

第1講功和功率

一、功

1.做功的兩個必要因素:力和物體在力的方向上發(fā)生①。

2.公式:用②。此式適用于③做功,其中/為物體對地的位移,a為F、/方向

間的夾角。

3.力對物體做正、負功的判斷

(1)0。加＜90。時，心＞0,力對物體做④功。

(2)90。＜臟180。,/＜0,力對物體做⑤功，或說物體克服外力做功。

(3)a=90。時,1￥=0,力對物體⑥功。

提醒:功是標量，比較做功多少要看功的絕對值。

二、功率

1.定義:功與完成這些功所用時間的⑦。

2.物理意義:描述力對物體做功的⑧。

3.公式

(1)定義式：P=⑨?。P為時間t內的⑩。

(2)推論式:「二?，其中a為F與u方向間的夾角。

答案：①位移②Flcosa③恒力④正⑤負⑥不做⑦比值⑧快慢⑨?⑩平均

功率?Fvcosa

第2講動能動能定理

一、動能

L定義:物體由于①而具有的能。

2.公式:Ek=Bmv2。

3.單位:②,lJ=lN.m=lkg.m2/s2。

4.標矢性:動能是③，動能與速度方向④。

5.動能的變化:物體⑤與⑥之差，即境-加資。

6.相對性:由于速度具有相對性，所以動能也具有相對性。一般以地面或相對

地面靜止的物體為參考系。

二、動能定理

L內容:在一個過程中合力對物體所做的功，等于物體在這個過程中⑦。

2.表達式:俯密2如=)諺-|m資。

3.物理意義:⑧的功是物體動能變化的量度。

4.適用條件

(1)動能定理既適用于直線運動，也適用于⑨。

(2)動能定理既適用于恒力做功，也適用于⑩做功。

(3)力可以是各種性質的力，既可以同時作用，也可以?作用。

答案：①運動②焦耳③標量④無關⑤末動能⑥初動能⑦動能的變化⑧合力⑨

曲線運動⑩變力?分階段

第3講機械能守恒定律

一、重力勢能

L定義:物體的重力勢能等于它所受①與所處②的乘積。

2.公式:Ep=③。

3.標矢性:重力勢能是標量，正、負表示其④。

4.特點

a.系統(tǒng)性:重力勢能是⑤和⑥共有的。

b.相對性:重力勢能的大小與⑦的選取有關。重力勢能的變化是⑧的,與參考

平面的選取無關。

5.重力做功與重力勢能變化的關系:重力做正功時,重力勢能⑨；重力做負功

時，重力勢能增加。重力做多少正(負)功，重力勢能就⑩多少，即加=?。

二、彈性勢能

L定義:物體由于發(fā)生?而具有的能。

2.大小:彈性勢能的大小與形變量及彈簧的?等因素有關。同一彈簧的形變量

越大，勁度系數?，彈簧的彈性勢能越大。

3.彈力做功與彈性勢能變化的關系:彈力做正功，彈性勢能?;彈力做負功，彈性

勢能?。

三、機械能守恒定律

1.內容:在只有?或?做功的物體系統(tǒng)內，動能與勢能可以相互轉化，而總的機

械能保持?。

2.表達式

a.守恒觀點:Ekl+Epl=?（要選參考平面）。

b.轉化觀點:小&二?（不用選參考平面）。

c.轉移觀點:△&增二?（不用選參考平面）。

3.機械能守恒的條件:只有?（或?）做功或雖有其他外力做功但其他力做功的代數

和?。

答案：①重力②高度③mgh④大?、莸厍颌尬矬w⑦參考平面⑧絕對⑨減

少⑩減少（增加）?為廣為2?彈性形變?勁度系數?越大?減少?增加?重力?

彈力?不變?Ek2+Ep2AEk=0）-AEp?AEB減?重力（或?系統(tǒng)內彈力）?為零。

第4講功能關系能量守恒定律

一、功能關系

L功能關系:功是①的量度,即做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉化。做功的

過程一定伴隨著②,而且③必通過做功來實現(xiàn)。

2.幾種常見的功與對應能量的變化關系

功能量的變化

合外力做正功動能④_________

重力做正功重力勢能⑤_________

彈簧彈力做正功彈性勢能⑥_________

電場力做正功電勢能⑦_________

其他力（除重力、系統(tǒng)內彈力外）做正功機械能⑧_________

二、能量守恒定律

L內容:能量既不會⑨，也不會憑空消失,它只能從一種形式轉化為另一種形

式，或者從一個物體⑩到另一

個的物體，在轉化或轉移的過程中，能量的總量?。

2.表達式

（1）EI=E2O

（2）醺減=?。

答案：①能量轉化②能量的轉化③能量的轉化④增加⑤減少⑥減少⑦減

少⑧增加⑨憑空產生⑩轉移?保持不變?AE增。

實驗:驗證機械能守恒定律

一、實驗目的

驗證機械能守恒定律。

二、實驗器材

鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、學生電源（①流6V以下）、紙帶（數條）、

復寫紙、導線、②、重物（帶紙帶夾）。

三、實驗原理

自由落體運動中，物體的③和④互相轉化，但總的機械能保持不變。若在某個

過程中⑤的減少量和⑥的增加量在誤差允許范圍內相等，則驗證了機械能守恒定

律。

四、實驗步驟

1.安裝器材:將⑦豎直固定在鐵架臺上用導線將打點計時器與電源相連。

2.打紙帶

用手豎直提起紙帶,使重物停靠在打點計時器下方附近，先⑧，再⑨，讓重物自

由下落，打點計時器就在紙帶上打出一系列的點，取下紙帶,換上新的紙帶，打3?5

條。

3.選紙帶:分兩種情況說明

（1）若選第1點到下落到某一點的過程，即用阿力=初/來驗證，應選點跡清晰,

且第1、2兩點間距離接近⑩的紙帶（電源頻率為50Hz）o

（2）若用瑤--mv^-mgLh驗證時，不必從起始點開始，由于重力勢能的相對

性涕1、2兩點間距離是否接近2mm就無關緊要了，只要?即可。

五、實驗改進

L重物下落過程中通過某一位置的速度可以用光電計時器測出來，利用這種

裝置驗證機械能守恒定律，能消除紙帶與限位孔的摩