物理必修功和能机械能守恒定律复习.docVIP

功和能　机械能守恒定律 【知识建构】 功 功率一个物体，如果在力的方向上，物理学中就说这个力对物体做了功．两个必要因素和物体在力的方向上发生的 公式：，仅适用于做功，其中α是F和l的夹角．（3）当90o＜α≤180o时，1≤＜0，则力对物体做 ，即物体向外界 能量，力是阻力合力的功各个力分别对物体所做功的 功率功跟完成这些功所用时间的 ，叫做功率．单位 ，符号． 额定功率发动机铭牌上所标注的功率为这部机械的额定功率，它是指机械的输出功率实际功率：机械的功率是实际功率、求力对物体做功的几种途径 【例1】 质量为的长木板放在光滑的水平面上，一个质量为的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点在木板上前进了，而木板前进，如图4—1—2所示，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求摩擦力对滑块、对木板做的功各为多少? 【变式训练1】某人利用如图4―1―3所示的装置，用100 N的恒力作用于不计质量的细绳的一端，将物体从水平面上的A点移到B点．已知1=300，2=370，=1．5 m．不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦．求绳的拉力对物体所做的功． 考点二、摩擦力做功的特点 【变式训练2】 如图所示，AB为1/4圆弧轨道，半径为R=08m，BC是水平轨道，长S=3m，BC处的摩擦系数为μ=1/15，今有质量m=1kg的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。求物体在轨道AB段所受的阻力对物体做的功。考点三、机车的两种启动方式 1．以恒定功率启动 这一过程的－t关系如图4―1―6所示． 2．车以恒定的加速度启动 这一过程的－t关系可由图4―1―7所示． 【例题3】 电动机通过一绳吊起一质量为8 kg的物体，绳的拉力不能超过120 N，电动机的最大功率不能超过1200 W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m（已知此物体在被吊高接近90 m时已开始以最大速度匀速上升）所需时间为多少? 【变式训练3】 汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0．02（sinα＝0．02）的长直公路上时，所受摩擦阻力为车重的0．1倍（g10m／s2），如图―1―8所示，求： （1）汽车所能达到的最大速度vm； （2）若汽车从静止开始以0．6 m／s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间? （3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少? 定义：物体由于__ ____而具有的能 公式： 3. 动能是 量，并且动能总 零动能是，也是 内容：所有外力对物体做的总功等于物体动能的 2. 表达式： 物理意义：指出了_____和___ __的关系 适用条件：一、动能定理解题步骤： （1）选取研究对象，明确它的运动过程； （4）列出动能定理的方程及其它必要的辅助方程，进行求解． 一铅球运动员，奋力一推将8kg的铅球推出10m远．铅球落地后将地面击出一坑，有经验的专家根据坑的深度形状认为铅球落地时的速度大致是12m／s．若铅球出手时的高度是2m，求推球过程中运动员对球做的功大约是多少焦耳? 【变式训练】 如图4―2―1所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120o，半径R为2．0 m，一个物体在离弧底E高度为h = 3．0 m处，以初速度4．0 m/s沿斜面运动．若物体与两斜面的动摩擦因数为0．02，则物体在两斜面上（不包括圆弧部分）一共能走多长路程?（g取10 m/s2） 第三节 机械能守恒定律及其应用 【知识梳理】 一．重力势能：与 无关，由物体所受的重力和物体初、末位置的 决定定义：地球上的物体所具有的跟它的_____有关的能表达式Ep=________相对性：指明 （即零势能面） 系统性重力势能是物体和 这一系统共同所有_____量，正、负表示比零势能点的能量状态弹性势能 概念：物体因发生__________而具有的势 弹力做功与弹性势能变化的关系：．机械能守恒定律 机械能：物体的 和 统称为机械能在只有 （和系统内 ）做功的情况下，物体（或系统）的 和 发生相互转化，但总的机械能保持不变 表达式： 、机械能守恒应用机械能守恒定律解题的基本步骤 1．根据题意，选取研究对象（单个物体或系统）． 2．明确研究对象的运动过程，分析研究对象在过程中的受力情况，弄清各力做功的情况，判断是否符合