高中物理必修二第七章_機(jī)械能守恒定律知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

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

W某力功，單位為焦耳（J）

F某力（要為恒力），單位為牛頓（N）

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)[0,)時(shí)，即力與位移成銳角，功為正；動(dòng)力做功；

2當(dāng)2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；

25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(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：PWt（平均功率）

PFcos（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PF（P為機(jī)車輸出功率，F(xiàn)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Ff時(shí)，速

度不再增大達(dá)到最大值max，則maxP/f。

（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F恒定為maf，速度不斷增加汽車輸出功率PF隨之增加，當(dāng)PP額定時(shí)，F(xiàn)開始減小但仍大于f因此機(jī)車速度繼續(xù)增大，直至Ff時(shí)，汽車便達(dá)到最大速度max，則maxP/f。

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：EPmgh

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�。涸瓌t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(wú)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(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）

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(wú)關(guān)。

7、重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系

WEp

（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(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，稱之為彈性勢(shì)能。

2彈力做功與彈性勢(shì)能的關(guān)系

WEp

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：EK12m2

3動(dòng)能定理（即合外力做功與動(dòng)能關(guān)系）：WEK2EK1

4理解：①F合在一個(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。

②F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EEKEP。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E1E2

EK1EP1EK2EP2

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(wú)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(wú)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E機(jī)械能1E其它1E機(jī)械能2E其它2。

2能量耗散：無(wú)法將釋放能量收集起來(lái)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。

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