机械能和能源1
粤教版 高中物理课本目录(全部),包含必修和所有选修
必修一第一章运动的描述第一节认识运动第二节时间位移第三节记录物体的运动信息第四节物体运动的速度第五节速度变化的快慢加速度第六节用图象描述直线运动本章复习与测试第二章探究匀变速直线运动规律第一节探究自由落体运动第二节自由落体运动规律第三节从自由落体到匀变速直线运. 第四节匀变速直线运动与汽车行驶. 本章复习与测试第三章研究物体间的相互作用第一节探究形变与弹力的关系第二节研究摩擦力第三节力的等效和替换第四节力的合成与分解第五节共点力的平衡条件第六节作用力与反作用力本章复习与测试第四章力与运动第一节伽利略的理想实验与牛顿第. 第二节影响加速度的因素第三节探究物体运动与受力的关系第四节牛顿第二定律第五节牛顿第二定律的应用第六节超重和失重第七节力学单位本章复习与测试必修二第一章抛体运动第01节什么是抛体运动第02节运动的合成与分解第03节竖直方向的抛体运动第04节平抛物体的运动第05节斜抛物体的运动本章复习与检测第二章圆周运动第01节匀速圆周运动第02节向心力第03节离心现象及其应用本章复习与检测第三章万有引力定律及其应用第01节万有引力定律第02节万有引力定律的应用第03节飞向太空本章复习与检测第四章机械能和能源第01节功第02节动能势能第03节探究外力做功与物体动能变. 第04节机械能守恒定律第05节验证机械能守恒定律第06节能量能量转化与守恒定律第07节功率第08节能源的开发与利用本章复习与检测第五章经典力学与物理学的革命第01节经典力学的成就与局限性第02节经典时空观与相对论时空观第03节量子化现象第04节物理学—人类文明进步的阶. 本章复习与检测选修1-1第一章电与磁第一节有趣的静电现象第二节点电荷间的相互作用第三节认识磁场第四节认识电场第五节奥斯特实验的启示第六节洛伦兹力初探第二章电磁感应与电磁场第一节电磁感应现象的发现第二节电磁感应定律的建立第三节电磁感应现象的应用第四节麦克斯韦电磁场理论第三章电磁技术与社会发展第一节电磁技术的发展第二节电机的发明对能源利用的作用第三节传感器及其应用第四节电磁波的技术应用第五节科学、技术与社会的协调第四章家用电器与日常生活第一节我们身边的家用电器第二节常见家用电器的原理第三节家用电器的选择第四节家用电器的基本原件第五节家用电器故障与安全用电选修1-2第一章认识内能第一节物体的组成第二节分子热运动第三节分子之间的相互作用内能第四节能量守恒能源利用第五节热力学第一定律第二章热的利用第一节如何利用热量做功第二节热机第三节热传导的方向性第四节无序熵第五节热力学第二定律第六节家用制冷设备第三章核能及其利用第一节放射性第二节放射性的应用与辐射防护第三节核能第四节裂变和聚变第五节核能的开发与利用第四章能源与社会发展第一节能源概述第二节第一次工业革命第三节第二次工业革命第四节核能时代第五节能源与环境选修2-1第一章直流电与多用电表第一节电源与环境第二节串联电路与并联电路第三节闭合电路欧姆定律的实验探究第四节解开多用电表“多用”的奥秘第五节多用电表的使用第六节电场与电容器第二章磁场与磁偏转第一节磁场的描述第二节实验探究安培力第三节磁电式仪表第四节磁场红的电子束第三章电磁感应与交变电流第一节认识电磁感应现象第二节探究影响电磁感应电动势大小的因素第三节交变电流第四节变压器第五节远距离输电与电能损失第六节三相交变电流第四章电磁波与通信技术第一节电磁波与信息时代第二节光与电磁波谱第三节电视与广播第四节移动通信与移动电话第五章现代信息技术第一节传感器与自动化第二节微电子技术与集成电路第三节模拟信号、数字信号与信息时代第四节家用电脑与网络技术选修2-2第一章刚体的平衡第一节研究平动和转动第二节研究共电力作用下刚体的平衡条件第三节刚体共点力平衡条件的应用第四节力矩第五节探究有固定转动轴物体的平衡条件第六节刚体的一般平衡条件第七节探究影响平衡稳定的因素第二章机械传动第一节转速的变换第二节平动和转动的转换第三节液压传动的原理和应用第四节从杠杆到机器人第三章物体的形变第一节弹性和范性第二节直杆的形变第三节常见的承重结构第四章热与热机第一节热机的基本原理第二节四冲程内燃机第三节提高内燃机的效率第四节气轮机喷气发动机第五节制冷的基本原理第六节家用电冰箱和空调机第七节热机与环境第八节热机的发展选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第一节光的折射定律第二节测定材料的折射率第三节光的全反射及光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第一节透镜焦距的测定第二节透镜成像规律探究（一）第三节透镜成像规律探究（二）第四节照相机第五节望远镜和显微镜第三章光的波动性与常用新型电光源第一节光的干涉及其应用第二节光的衍射与光的偏振第三节激光及其应用第四节常见新型电光源第四章原子、原子核与放射技术第一节原子和原子核的结构第二节原子核的裂变第三节射线及其应用第四节放射性同位素第五节核反应与核技术选修3-1第一章电场第01节认识电场第02节探究静电力第03节电场强度第04节电势和电势差第05节电场强度与电势差的关系第06节示波器的奥秘第07节了解电容器第08节静电与新技术本章复习与测试第二章电路第01节探究决定导线电阻的因素第02节对电阻的进一步研究第03节研究闭合电路第04节认识多用电表第05节电功率第06节走进门电路第07节了解集成电路本章复习与测试第三章磁场第01节我们周围的磁象第02节认识磁场第03节探究安培力第04节安培力的应用第05节研究洛伦兹力第06节洛伦兹力与现代技术本章复习与测试本册复习与测试,选修3－2第一章电磁感应第01节电磁感应现象第02节研究产生感应电流的条件第03节探究感应电流的方向第04节法拉弟电磁感应定律第05节法拉弟电磁感应定律应用(一) 第06节法拉弟电磁感应定律应用(二) 第07节自感现象及其应用第08节涡流现象及其应用本章复习与检测第二章交变电流第01节认识变交电流第02节交变电流的描述第03节表征交变电流的物理量第04节电感器对交变电流的作用第05节电容器对交变电流的作用第06节变压器第07节远距离输电本章复习与检测第三章传感器第01节认识传感器第02节探究传感器的原理第03节传感器的应用第04节用传感器制作自控装置第05节用传感器测磁感应强度本章复习与检测选修3－3第一章分子动理论第01节物体是由大量分子组成的第02节测量分子的大小第03节分子的热运动第04节分子间的相互作用力第05节物体的内能第06节气体分子运动的统计规律本章复习与检测第二章固体、液体和气体第01节晶体的宏观特征第02节晶体的微观结构第03节固体新材料第04节液体的性质液晶第05节液体的表面张力第06节气体状态量第07节气体实验定律(Ⅰ)第08节气体实验定律(Ⅱ)第09节饱和蒸汽空气的湿度本章复习与检测第三章热力学基础第01节内能功热量第02节热力学第一定律第03节能量守恒定律第04节热力学第二定律第05节能源与可持续发展第06节研究性学习能源的开发利. 本章复习与测试选修3－4第一章机械振动第01节初识简谐运动第02节简谐运动的力和能量特征第03节简谐运动的公式描述第04节探究单摆的振动周期第05节用单摆测定重力加速度第06节受迫振动共振本章复习与检测第二章机械波第01节机械波的产生和传播第02节机械波的图象描述第03节惠更斯原理及其应用第04节波的干涉与衍射第05节多普勒效应本章复习与检测第三章电磁振荡与电磁波第01节电磁振荡第02节电磁场与电磁波第03节电磁波的发射、传播和接收第04节电磁波谱第05节电磁波的应用本章复习与检测第四章光第01节光的折射定律第02节测定介质的折射率第03节认识光的全反射现象第04节光的干涉第05节用双缝干涉实验测定光的波. 第06节光的衍射和偏振第07节激光本章复习与检测第五章相对论第01节狭义相对论的基本原理第02节时空相对性第03节质能方程与相对论速度合成. 第04节广义相对论第05节宇宙学简介本章复习与检测选修3－5第一章碰撞与动量守恒第01节物体的碰撞第02节动量动量守恒定律第03节动量守恒定律在碰撞中的应. 第04节反冲运动第05节自然界中的守恒定律本章复习与检测第二章波粒二象性第01节光电效应第02节光子第03节康普顿效应及其解释第04节光的波粒二象性第05节德布罗意波本章复习与检测第三章原子结构之谜第01节敲开原子的大门第02节原子的结构第03节氢原子光谱第04节原子的能级结构本章复习与检测第四章原子核第01节走进原子核第02节核衰变与核反应方程第03节放射性同位素第04节核力与结合能第05节裂变和聚变第06节核能利用第07节小粒子与大宇宙本章复习与检测必修1第一章运动的描述第二章探究匀变速直线运动规律第三章研究物体间的相互作用第四章力与运动必修2第一章抛体运动第二章圆周运动第三章万有引力定律及其应用第四章机械能和能源第五章经典力学与物理学的革命选修1-1第一章电与磁第二章电磁感应与电磁场第三章电磁技术与社会发展第四章家用电器与日常生活选修1-2第一章认识内能第二章热的利用第三章核能及其利用第四章能源与社会发展选修2-1第一章直流电与多用电表第二章磁场与磁偏转第三章电磁感应与交变电流第四章电磁波与通信技术第五章现代信息技术选修2-2第一章刚体的平衡第二章机械传动第三章物体的形变第四章热与热机选修2-3第一章光的折射全反射与光纤技术第二章透镜成像规律与光学仪器第三章光的波动性与常用新型电光源第四章原子、原子核与放射技术选修3-1第一章电场第二章电路第三章磁场选修3-2第一章电磁感应第二章交变电流第三章传感器选修3-3第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学基础选修3-4第一章机械振动第二章机械波第三章电磁振荡与电磁波第四章光第五章相对论选修3-5第一章碰撞与动量守恒第二章波粒二象性第三章原子结构之谜第四章原子核。
能源在国民经济中的地位1
能源在国民经济中地位能源又称能量资源或能源资源，是指可产生各种能量（如热量、电能、光能和机械能等）或可作功的物质的统称，包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源，以及其他新能源和可再生能源。
能源是人类活动的物质基础。
在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。
世界各国经济发展的历史表明，能源消费与国民经济之间存在着明显的关系。
能源是国民经济的命脉,能源是国家重要的战略资源，在国民经济和社会发展中发挥着十分重要的促进和保障作用。
列宁曾说过：“煤是工业的粮食。
石油是工业的血液。
”邓小平1982 年曾经指出：“我们整个经济发展的战略，能源、交通是重点，农业也是重点。
”可见伟人都十分重视能源的战略作用。
能源是推动经济社会发展必不可少的助动力,是重要的战略资源,是国民经济的基础产业,对国民经济持续、快速、健康地发展和人民生活的改善,发挥着十分重要的促进与保障作用。
可以毫不夸张的说21 世纪，谁掌控了能源，谁就掌握了发展的主动权。
一般，在同一时期中，能源消费量增长较快的国家，其国民经济的发展速度也比较快，反之，能源消费量增长较慢的国家，其国民经济发展速度也比较慢。
工业方面，能源不但是珍贵的化工原料，而且各种锅炉、窑炉都要用油、煤和天然气作燃料；钢铁冶炼要用焦炭和电力；机械加工、起重、物料传送、气动液压机械、各种电机、生产过程的控制和管理都要用电力；交通运输需要动力、油和煤；国防工业也需要大量的电力和石油。
在现代化农业生产中，农产品产量的大幅度提高，也是和使用大量能源联系在一起的。
世界各国经济发展的实践证明，在经济正常发展的情况下，能源消耗总量和能源消耗增长速度与国民经济生产总值和国民经济生产总值增长率成正比例关系。
这个比例关系通常用能源消费弹性系数来表示。
能源消费弹性系数是能源消费的年增长率与国民经济年增长率之比。
内能和机械能关系-概述说明以及解释
内能和机械能关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以如下编写：引言是一篇长文的开端，它将概述整个文章的主要内容和目的。
本文将讨论内能和机械能之间的关系。
内能是物体分子间相互作用的结果，表征了物体内部微观粒子的平均动能。
机械能则是物体的动能和势能之和，用来描述物体在运动中的能量状态。
内能和机械能是热力学和动力学中两个重要的概念。
它们之间存在着密切的关联和相互转换的关系。
在不同的物理过程中，内能和机械能可以相互转化，其中一种形式的能量增加时，另一种形式的能量相应减少。
了解内能和机械能的关系对于我们理解物体的能量转换和热力学过程具有重要意义。
它们不仅在工程技术中有广泛的应用，如能源转化、热力机械和动力系统等领域，还在自然科学中有着深远的影响，如在化学反应、热力学循环和天体物理学等方面。
本文将首先介绍内能和机械能的定义和概念，包括它们的物理意义、计量单位以及计算方法。
然后，我们将探讨内能和机械能之间的关系，揭示它们之间相互转化的规律和机制。
最后，我们将总结内能和机械能的关系，并展望它们在未来的意义和应用领域。
通过对内能和机械能关系的深入研究，我们将更好地理解物质能量的守恒和变化规律，为能源利用和科学研究提供更有效的指导和辅助。
同时，这也将为我们认识自然界的奥秘和探索人类发展的未知领域提供新的启示和方向。
1.2文章结构文章结构是指文章内容组织的方式和顺序。
一个清晰的文章结构可以帮助读者理解文章的逻辑和主旨。
本文将按照以下结构展开讨论：2. 正文：2.1 内能的定义和概念2.2 机械能的定义和概念接下来，我们将详细介绍每个部分的内容：2.1 内能的定义和概念：在这一部分，我们将解释内能的含义和其在物理学中的作用。
首先，我们将给出内能的定义，它描述了一个物体内部的能量。
我们将进一步讨论内能的单位以及与其他物理量之间的关系，例如温度和内能的关系。
此外，我们还将探讨内能与其他能量形式，例如热能和动能的关系。
高中物理 第四章 机械能和能源 第6节 能源的开发与利用课件 教科版必修2
议一议 既然能量是守恒的,为什么还有能源危机? 答案:在能源的利用过程中,即在能量的转化过程中,能量在数量上并未减 少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用的能源变成不便于利用的了,
所以存在能源危机.
思考判断
1.当一个物体的能量减少时,一定有其他物体的能量增多.(
2.做功越多,能量的转化也越多.( 4.煤、石油、天然气属于常规能源.( 5.电能、焦炭、氢能属于一次能源.( ) ) ) ) ) 3.物体做了多少功,就有多少能量消失.(
空气的密度为ρ ,风轮机叶片的长度为r,若风速为v0,每台风力发电机输 出电功率为P,求此过程中:
(1)单位时间内每台风力发电机获得的风能表达式;
(2)风力发电机利用风能的效率表达式. 〚思路点拨〛 (1)风能就是空气定向流动的动能.
(2)发电效率等于电功率与总功率的比值.
1 2 解析:(1)由能量守恒定律可知 m v0 =P 总 t 2 1 而 m=πr2v0tρ,解得 P 总= πr2ρ v03 . 2
(教师备用) 例2-1:如图所示,质量为m的小铁块A(A的长度可忽略)以水平速度v0从左侧 冲上质量为M、长为l置于光滑水平面C上的木板B,刚好不从木板上掉下, 已知A,B间的动摩擦因数为μ ,此时木板对地位移为s,求这一过程中:
(1)木板增加的动能;
解析:如图所示,设小铁块的位移为 x,两者共同的速度为 v.
即小铁块动能减少,减少了μmg(s+l). 1 2 1 v (3)系统机械能的减少量为ΔE 减= m 0 - (M+m)v2=μmgl. 2 2
(4)根据能量守恒定律,系统减少的机械能全部转化为内能 Q=ΔE减=μmgl. 答案:(2)μ mg(s+l) (3)μ mgl (4)μ mgl
高中物理第四章机械能和能源第3-4节势能;动能动能定理1势能和动能练习教科版必修2(2021年整理)
高中物理第四章机械能和能源第3-4节势能；动能动能定理1 势能和动能同步练习教科版必修2编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第四章机械能和能源第3-4节势能；动能动能定理1 势能和动能同步练习教科版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第3-4节势能;动能动能定理1 势能和动能（答题时间：30分钟）1。
2013年1月1日,新交通法规开始实施，其中“闯黄灯扣6分"被部分网友称为违背牛顿第一定律，导致各地追尾事故频发。
在紧急刹车过程中关于汽车的惯性和动能变化，下列说法正确的是（）A。
惯性不变，动能不变 B。
惯性不变，动能减小C. 惯性减小，动能减小D。
惯性减小，动能不变2。
改变汽车的质量和速度都能使汽车的动能发生变化，在下列情况中,能使汽车的动能变为原来3倍的是（）A。
质量不变，速度变为原来的3倍B。
质量和速度都变为原来的3倍C。
质量变为原来的13，速度变为原来的3倍D. 质量变为原来的3倍，速度变为原来的1 33。
关于动能的理解，下列说法正确的是（）A. 动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能B. 动能总是正值,但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C. 一定质量的物体,动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D. 动能不变的物体，一定处于平衡状态4. 以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出,从抛出时开始计时,取地面为参考平面，不计空气阻力.下列图象中，A为石子离地的高度与时间的关系，B为石子的速度大小与时间的关系，C为石子的重力势能与时间的关系,D为石子的动能与离地高度的关系。
能源的分类和形式
能源的分类和形式能源是指能够进行工作的物质或物理系统，是人类社会发展和生活的基础。
根据能源的分类和形式，能源可以分为传统能源和新能源，形式上可以分为化石能源、核能和可再生能源。
一、传统能源1. 化石能源化石能源主要包括煤炭、石油和天然气。
煤炭是一种黑色的固体燃料，广泛应用于火力发电、工业生产和家庭取暖等方面。
石油是一种黄色的液体燃料，被用于交通运输、化工生产、发电等领域。
天然气是一种无色无味的气体燃料，被广泛应用于燃气发电、城市燃气供应等领域。
然而，化石能源的开采和使用会导致大气污染、温室气体排放和气候变化等问题。
2. 核能核能是指核反应过程中释放的能量。
核能主要通过核裂变和核聚变来释放能量。
核裂变是指重核分裂成两个轻核并释放能量的过程，目前主要应用于核电站的发电。
核聚变是指轻核融合成重核并释放能量的过程，目前仍在研究中。
核能的优点是能量密度高，但核能开发利用存在一定的安全风险和核废料处理问题。
二、新能源1. 太阳能太阳能是指从太阳辐射中获取的能量。
太阳能主要通过光伏发电和热能利用两种方式来应用。
光伏发电是指将太阳能光子转化为电能的过程，广泛应用于家庭光伏发电、光伏电站等领域。
热能利用是指利用太阳能的热量进行加热和热能转换，广泛应用于太阳能热水器、太阳能供暖等领域。
2. 风能风能是指利用风的动力来产生能量。
风能主要通过风力发电来应用，即利用风力驱动风力发电机转动，进而产生电能。
风力发电是一种清洁、可再生的能源形式，但受到风速和风能资源分布的限制。
3. 水能水能是指利用水的动力来产生能量。
水能主要通过水力发电来应用，即利用水的流动或水位差的能量转化为机械能，再通过水轮机驱动发电机转动，产生电能。
水力发电是一种常见的可再生能源形式，但受到水资源和地理条件的限制。
4. 生物质能生物质能是指利用生物质作为原料来产生能量。
生物质能主要包括生物质发电、生物质燃料和生物质气体三种形式。
生物质发电是将生物质燃烧产生的热能转化为电能；生物质燃料是指利用生物质转化为固体、液体或气体燃料来供能；生物质气体是指通过生物质发酵产生的气体，如沼气、木炭气等。
高中物理人教版必修2课件：第七章 机械能守恒定律+第10节 能量守恒定律与能源
(教师备用) 例2-1:(多选)下列设想中,符合能量守恒定律的是( BD ) A.利用永磁铁和软铁的相互作用,做成一架机器,永远地转动下去 B.制造一架飞机,不携带燃料,只需利用太阳能就能飞行 C.做成一只船,利用流水的能量,逆水行驶,不用其他动力 D.利用核动力使地球离开太阳系
解析:选项A不符合能量守恒定律,利用永磁铁和软铁的相互作用,做一 架永远转动下去的机器是不可能的;太阳能可以转化为机械能,选项B中 所述情景中的飞机是可行的;核动力是非常大的,若大于地球和太阳系之 间的引力,则可使地球离开太阳系,该过程中核能转化为地球的机械能, 则选项B,D正确;逆水行船,不用其他动力是不可行的,选项C错误.
解析:力 F 做的功等于物块的机械能增加量,即 W=Fh=mgh+ 1 mv2,选项 A 错误;根 2
据重力做功公式可知 WG=-mgh,重力做负功,重力势能增加 mgh,选项 B,D 正确;根 据动能定理,合外力做功对应着动能转化,物块动能变化为ΔEk= 1 mv2,所以物块
2 所受合外力对它做的功为 1 mv2,选项 C 正确.
冲上倾角为30°的固定斜面,上升的最大高度为h,其加速度大小为 3 g.
4
在这个过程中,物体( ACD )
A.重力势能增加了 mgh C.动能损失了 3mgh
2
B.动能损失了 mgh D.机械能损失了 mgh
2
解析:物体重力势能的增加量等于克服重力做的功,选项 A 正确;合力做的功等
于动能的减少量ΔEk=mal=ma
(2)发现了各种自然现象之间的相互联系与转化. 【思考判断】 1.世界上总能量虽然不变,但我们仍需要有节能意识.( √ ) 2.随着科技的发展,“永动机”是可以制成的.( × ) 3.水果电池可以使灯泡发光消耗的是水果内的化学能.( √ )
从近地点到远地点运动过程中动能、势能和机械能的变化
从近地点到远地点运动过程中动能、势能和机械能的变化1.引言1.1 概述概述近地点到远地点的运动过程中，动能、势能和机械能都会发生变化。
本文将重点讨论这些能量的变化过程，并对近地点和远地点运动过程中能量变化进行比较与分析。
在天体力学中，近地点和远地点是指物体在椭圆轨道上离中心点最近和最远的两个位置。
物体在这两个位置之间运动时，会经历动能、势能和机械能的转变。
动能是物体运动时所具有的能量，它与物体的质量和速度有关。
在近地点运动过程中，由于物体离中心点较近，其速度较快，因此动能较大。
而在远地点运动过程中，物体离中心点较远，速度较慢，因此动能较小。
由此可见，近地点和远地点之间，动能发生了明显的变化。
势能是物体由于位置而具有的能量，它与物体的质量、位置和引力场强度有关。
在近地点运动过程中，物体离中心点较近，引力场强度较大，因此势能较小。
而在远地点运动过程中，物体离中心点较远，引力场强度较小，势能较大。
因此，近地点和远地点之间，势能也发生了明显的变化。
机械能是动能和势能的总和，是物体的总能量。
在近地点运动过程中，由于动能较大、势能较小，机械能较大。
而在远地点运动过程中，由于动能较小、势能较大，机械能较小。
因此，近地点和远地点之间，机械能也发生了明显的变化。
通过比较近地点和远地点运动过程中能量的变化，我们可以得出结论：近地点运动过程中的动能和机械能较大，势能较小；而远地点运动过程中的动能和机械能较小，势能较大。
这与近地点和远地点的位置关系和引力场强度有关。
了解近地点和远地点运动过程中能量的变化，对我们深入理解天体运动、预测天体轨道以及开展相关应用具有重要意义。
通过研究天体的动能、势能和机械能变化，在航天领域中可以更好地探测、控制和利用天体运动，为航天器设计和太空任务规划提供理论依据和实际操作指导。
综上所述，本文将深入探讨近地点到远地点运动过程中动能、势能和机械能的变化，通过比较和分析不同能量之间的关系，旨在加深我们对天体运动过程的理解和运用。
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2. 重力的功：WG =mgh ——只跟物体的重力及物体移动的始 终位置的高度差有关，跟移动的路Байду номын сангаас无关。
3. 摩擦力的功（包括静摩擦力和滑动摩擦力） 摩擦力可以做负功，可以做正功，可以不做功 。 一对静摩擦力的总功一定等于0 一对滑动摩擦力的总功等于 - fΔS
4.合力的功——有两种方法： （1）先求出合力，然后求总功. （2）合力的功等于各分力所做功的代数和. 5. 变力做功:
( B)
图7
6.汽车发动机的额定功率为60 kW，汽车的质量为5 t，汽车在水 平面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试求： (1)汽车保持以额定功率从静止启动后达到的最大速度是多少？ (2)若汽车从静止开始，保持以加速度a ＝ 0.5 m/s2做匀加速直线运 动，这一过程能持续多长时间？
答案 (1)12 m/s (2)16 s
解：(1)图线AB表示牵引力F不变，阻力f不变，汽车做匀加速直线 运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P不变，汽车做加速度减小的 加速运动，直至达到最大速度v2，此后汽车做匀速直线运动．
(2)汽车速度为 v2 时，牵引力为 F＝1×103 N v2＝PFm＝12××110034 m/s＝20 m/s
7.一辆汽车质量为1×103kg，最大功率为2 ×104 W ，在水平路面 上由静止开始做直线运动，最大速度为v2 ，运动中汽车所受阻力恒 定．发动机的最大牵引力为3 ×103N ，其行驶过程中牵引力F与车 速的倒数1/ v的关系如图所示．试求：
(1)根据图线 ABC 判断汽车做什么运动？ (2)v2 的大小． (3)整个运动中的最大加速度． (4)当汽车的速度为 10 m/s 时发动机的功率为多大？
（4）若力和速度在一条直线上,上式可简化为 Pt=F·vt
3.机车启动的两种方式的比较(恒定功率启动、恒定加速度启动 )
1.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,用水平推力F使斜面
体向左水平匀速移动距离s,物体与斜面始终保持相对静止,如图 所示.求:
(1)m所受各力对它做的功各是多少? (2)斜面对物体做的功又是多少?
第四章 机械能和能源
一、功
第1课时
1. 功的公式：W=Fscosθ
0≤θ＜ 90° 力F对物体做正功,
θ= 90°
力F对物体不做功,
90°＜θ≤180° 力F对物体做负功。 特别注意：
①公式只适用于恒力做功
② F和S是对应同一个物体的；
③某力做的功仅由F、S和决定, 与其它力是否存在以及
物体的 运动情况都无关。
5．一根质量为 M 的直木棒，悬挂在 O 点，有一只
质量为 m 的猴子抓着木棒，如图 7 所示．剪断悬
挂木棒的细绳，木棒开始下落，同时猴子开始沿
木棒向上爬．设在一段时间内木棒沿竖直方向下
落，猴子对地的高度保持不变，忽略空气阻力，
则下列的四个图中能正确反映在这段时间内猴
子做功的功率随时间变化的关系的是
为最大功率 Pm＝2×104 W
二、功率 ——描述做功快慢的物理量 1.定义式： P W t 所求出的功率是时间t内的平均功率。 2.计算式：P=Fvcos θ , 其中θ是力F与速度v间的夹角。 用该公式时，要求F为恒力。
（1）当v为即时速度时，对应的P为即时功率；
（2）当v为平均速度时，对应的P为平均功率。
（3）重力的功率可表示为 PG =mgvy ，仅由重力及物体的竖 直分运动的速度大小决定。
一对相互作用力的功 一对相互作用力可以同时做正功， 一对相互作用力也可以同时做负功， 一对相互作用力也可以作用力做正功，反作用力做负功， 一对相互作用力也可以作用力做正功，反作用力不做功， 一对相互作用力也可以作用力做负功，反作用力不做功，
特别提示：作用力和反作用力虽然等大反向，但由于其作用在两 个物体上，产生的位移效果无必然联系，故作用力和反作用力的 功不一定一正一负，大小相等。
A．0 C．500π J
B．500 J D．1 000π J
3.如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，
传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况不可能是
A.始终不做功 B.先做负功后做正功
( B)
C.先做正功后不做功
D.先做负功后不做功
拓展探究 若传送带以与图示方向相反的方向匀速转动，则传送带对物体 做功的情况又如何？
答案 (1)WG＝0 WN＝mgs·sin θcos θ Wf＝–mgs·sin θcos θ (2)0
2．解放前后，机械化生产水平较低，人们经常通过“驴
拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所
示，假设驴拉磨的平均用力大小为 500 N，运动的半径
为 1 m，则驴拉磨转动一周所做的功为
( D)
(3)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大 阻力 f＝Pvm2 ＝2×20104 N＝1 000 N a＝Fmm－f＝(3－11)0×3 103 m/s2＝2 m/s2 (4)与 B 点对应的速度为 v1＝FPmm＝23××110043 m/s＝6.67 m/s
当汽车的速度为 10 m/s 时处于图线 BC 段，故此时的功率
答案 因传送带足够长，物体在传送带上减速至零后，又反向 运动，在这个过程中，传送带对物体先做负功，再做正功．
4.竖直上抛一个小球，小球又落回原处，已知空气阻力的 大小正比于小球的速度，则下列说法正确的是( AC ) A.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做 的功 B.上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做 的功 C.上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程 中重力做功的平均功率 D.上升过程中克服重力做功的平均功率小于下降过程 中重力做功的平均功率
(1)用动能定理W=ΔEk或功能关系W=ΔE,即用能量的增量等效代 换变力所做的功.(也可计算恒力做功)
(2)当变力的功率P一定时,可用W=Pt求功,如机车以恒功率启动时. (3)将变力做功转化为恒力做功 当力的大小不变,而方向始终与运动方向相同或相反时,这类力的 功等于力和路程(不是位移)的乘积.如滑动摩擦力做功、空气阻力 做功等.