人教版高中物理必修二机械能守恒定律知识点归纳.doc
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机械能守恒定律知识点归纳
一.功和功率
1. 做功的两个必要条件是和
2. 计算功的公式是此公式的使用条件是
正负功的判定方法是
正负功物理意义是
3.平均功率的计算公式为或
4.瞬时功率的计算公式为
5.根据汽车匀加速启动的v-t图像回答。
0-t1汽车做运动,牵引力加速度
速度功率
0-t2汽车做运动,牵引力加速度
速度功率
t2以后汽车做运动
7.计算功的方法
⑴按照定义求功即:W=Fscosθ。这种方法只适用于。这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
⑵用动能定理W=ΔEk或功能关系求功,当F为变力时往往考虑用这种方法求功。
⑶利用功率求功:此方法主要用于在发动机功率保持恒定的条件下,求牵引力做的功即:W=Pt.
8.常见的两种不同力做功的特点
①重力做功和无关,只与物体始末位置的高度差h有关:W=mgh,当末位置低于初位置时,W>0,即重力做正功;反之则重力做负功。②滑动摩擦力(或空气阻力)做功与有关。当某物体运动时,滑动摩擦力(或空气阻力)做功的绝对值等于摩擦力(或空气阻力)与路程的乘积。
二.重力势能与重力做功:
1.重力势能EP=mgh是相对的,式中的h是物体的重心到参考平面(零重力势能面)的高度。若物体在则重力势能为正值;若物体在则重力势能为负值。
2.重力对物体做正功,重力势能重力对物体做负功,重力势能
三.动能定理
1.表达式:_________________ 。
2.求合力做功的方法有。
3. 运用动能定理解体的基本方法:
①.在解题过程中,根据不同的阶段,选择不同的初状态和末状态。找出速度分别为多少。
②.分析该过程中合外力所做的功。注意:不要漏力。
③.列式计算。注意:在列式计算的时候,要养成这样的良好的解题习惯,在等式左边是外力做功,而等式右边是始末状态动能的变化。
四.机械能守恒定律
1.机械能守恒定律的使用条件:
2.机械能守恒定律的公式:或或
3. 应用机械能守恒定律解题步骤
(1)确定研究对象
(2)对研究对象进行正确的受力分析
(3)判定各个力是否做功,并分析是否符合机械能守恒的条件
(4)视解题方便选取零势能参考平面,并确定研究对象在始、末状态时的机械能。
(5)根据机械能守恒定律列出方程,或再辅之以其他方程,进行求解。
五.功能关系
1.功是能量转化的量度,不同性质的力做功对应不同形式的能量的转化。
2.重力做功对应能的变化。
3. 弹簧弹力做功对应能的变化。
4. 合力做功对应能的变化。
5. 除重力和弹力外,其他力对系统做功对应能量的变化。
6.一对滑动摩擦力对系统所做的总功等于摩擦产生的。
附:反馈练习答案
1.C
2.BCD
3.C
4.D
5.C
6.B
7.B
8.B
9. 距O点 0.6L处
10.(1)V=4m/s
(2)h=0.8m
反馈练习
一.不定项选择题
1.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s ,若物体的质量为m ,物体与地面之间的摩擦力大小为f ,则在此过程中( ) A .摩擦力做的功为fs B .力F 做的功为Fscos θ C .力F 做的功为Fssin θ D .重力做的功为mgs
2.质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向 向右匀速移动了距离s 时,如图2所示,物体m 相对斜面静止,则 下列说法中正确的是( )
A .摩擦力对物体m 做功为零
B .合力对物体m 做功为零
C .摩擦力对物体m 做负功
D .弹力对物体m 做正功
3. 起重机竖直吊起质量为m 的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h ,则起重机对货物所做的功是。( )
A .mgh
B .m αh
C .m (g +α)h
D .m (g-α)h
4. 在光滑的地板上,用水平拉力分别使两个物体由静止获得相同的动能,那么可以肯定( ) A .水平拉力相等 B .两物块质量相等
C .两物块速度变化相等
D .水平拉力对两物块做功相等
5. 将质量为1kg 的物体以20m/s 的速度竖直向上抛出。当物体落回原处的速率为16m/s 。在此过程中物体克服阻力所做的功大小为( )
A .200J
B .128J
C .72J
D .0J
6. .如图所示,物体以100J 的初动能从斜面底端沿斜面向上运动,当它向上通过斜面上某一点M 时,其动能减少了80J ,克服摩擦力做功32J ,则物体此时具有的重力势能能为( )
A .20J ;
B .48J ;
C .60J ;
D .68J 。 7.如图所示,ABCD 是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC 的连接处都
是一段与BC 相切的圆弧,BC 为水平的,其距离为d = 0.40m ,盆边缘的高度为h = 0.30m 。在A 处放一个质量为m 的小物块并让其从静止出发下滑。已知盆内侧壁是光滑的,而盆底BC 面与小物块间的动摩擦因数为μ= 0.10。小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停下的地点到B 的距离为( )
A .0.50m
B .0.20m
C .0.40m
D .0
8.起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图象如图所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的哪一个?( )
二、计算题
9.如图,质量为m 的小球由长为L 的细绳(质量不计)固定在O 点,今将小球水平拉至A 点静止释
放,在O 点正下方何处钉一铁钉O /
方能使小球绕O ′点在竖直平面内做圆周运动(设细绳碰钉子时无能量损)
10. 如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC 在B 点相接.一小物块从AB 上的D 点以初速v 0=8m/s 出发向B 点滑行,D B 长为12m,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求: (1)小物块滑到B 点时的速度多大?
(2)小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度是多
少?(C点足够高,g 取10m/s 2
)
L
A O
O ′