高中物理（第六章 机械能 动量）知识点大全

第六章 机械能 动量 一 功 1． 恒力功求法： 。 变力功求法1：（P一定时）；求法2：利用功能关系（动能定理）。 功是标量。做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的位移。 2． 正功、负功取决于公式中力与运动方向的夹角： 当时，力对物体做正功，该力一定是动力；当时，力对物体做负功，该力一定是阻力；当时，力对物体不做功，该力一定垂直物体运动方向。例：向心力不做功。 二 功率 1． 功率：（1）功率描述做功和快慢。定义式：。此式常用来计算平均功率。 （2）功率是标量，单位是瓦特，1W=1J/s （3）额定功率：是指机械正常工作时，允许达到的最大功率，也就是机器铭牌上的标称值。（P实≤P额） （4）我们经常说某台机器的功率，或某物体做功的功率，实际上是指某个力对物体做功的功率。如：汽车的功率就是汽车牵引力的功率；起重机吊起货物的功率就是钢绳拉力的功率。 mg N f F （5）功率与速度的关系： 。此式常用来计算瞬时功率。对匀变速直线运动，平均速度易得，此式也可用来计算平均功率，对应的v为平均速度。 2． 解决汽车的两种启动问题关键： （1）正确分析物理过程。 （2）抓住两个基本公式： ①功率公式：（在此=1），其中P是汽车的功率，F是汽车的牵引力，v是汽车的速度。 ②牛顿第二定律：，如图所示。 （3）正确分析启动过程中P、F、f、v、a的变化抓住不变量、变化量及变化关系。 （4）汽车两种启动模式下的运动图象（左：以恒定功率启动 ；右：恒定加速度启动 ） 先变加速后匀速运动 先匀加速，后变加速， 最后匀速运动 （5）无论哪种启动方式，最后， 3． 恒定a启动时，求匀加速过程的时间t1、末速度v1和最大速度vm（如上面右图所示）： ①；②；③ 4． 恒定P额启动：动能定理表达式 三 动能和势能 1． 动能表达式：。动能是标量和状态量，没有负值，大小和参考系有关。 2． 重力势能表达式： 重力势能是标量，它的大小与参考平面选取有关，，正负表示大小。 3． 重力势能的变化量△EP是绝对的，与参考平面的选取无关 4． 重力做功的特点：只与始末位置的高度差有关，与路径无关。 5． 重力做功与重力势能变化量的关系：（功是能量转化的量度） 6． 重力势能的变化，只和重力做功有关，和其它力做功无关。即：重力势能的变化只能是重力做功引起的。 7． 重力势能的系统性指一个物体的重力势能是物体和地球所组成的系统所共有的。 8． 弹簧弹力做功与弹簧的弹性势能关系：（功是能量转化的量度） 四 动能定理★★★ 1． 动能定理：所有力在一个过程中对物体所做的总功，等于物体在这个过程中动能的变化，即：，或（W阻为克服阻力所做的功） 定理表明：外力对物体做了多少功就有多少其他形式的能量转化为动能 ★ 应用动能定理时，只考虑外力做功的多少与动能的变化量即可，不需要考虑其它能量是否产生或变化。 ★ 做功表达式里的位移必须是物体的对地位移。 五 机械能守恒定律 1． 守恒条件：单个物体——只有重力做功；含弹簧的系统——只有重力或弹簧弹力做功。 【注意1】应用机械能守恒定律，只考虑能量的转化，不要考虑物体所受外力做功的情况。 【注意2】只有弹簧弹力做功时，系统一定要包括弹簧在内，机械能才守恒。 2． 表达式：（），或△E增=△E减 【注意】（1）研究对象是系统；（2）分清初、末状态。 3． 功和能的关系 重力的功D量度D重力势能的变化（）， 弹力的功D量度D弹性势能的变化（） 合外力的功D量度D动能的变化（）（注意：合外力包括重力和弹力） 除重力（和弹簧弹力）之外的外力的功D量度D机械能的变化（）