机械能守恒定律章末复习.ppt

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1、功功率动能重力势能弹性势能探究弹性势能的表达式追 寻 守 恒 量探究功与物体速度变化的关系动能定理机械能守恒定律验证机械能守恒定律能 量 守 恒 定 律能源机械能守恒定律1.功的计算式:①F与l同向：W=Fl②F与l反向：W=-Fl③F与l垂直：W=0④F与l成а角：W=Flcosа字母含义：F：恒力（大小和方向均不变）l：物体实际位移（对地位移）а：力和位移正方向间夹角功2.总功的求法:W总=W1+W2+······+WnW总=F合Lcosα(2)作出变力F随位移x变化的图象，图象与位移轴所围的“面积”即为变力做的功．如图所示，图(a)中阴影部分面积表示恒力F做的功W，

2、图(b)中阴影部分面积表示变力F做的功.3.变力做功的求法（1）力的大小不变而方向变化(耗散力做功）力×路程2、定义式：功率P＝tW1、物理意义：表示做功快慢的物理量3、计算式：P=Fvcosα该式一般用于求平均功率4、单位：在国际单位制中瓦特W该式用于求瞬时功率、平均功率类型1：机车以恒定功率P启动专题：机车启动问题P＝Fv发动机的实际功率发动机的牵引力机车的瞬时速度类型2：机车以恒定加速度a启动vt0vmvt0vmW合＝Ek2－Ek1合力做的功末态的动能初态的动能动能定理：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中的动能的变化，这个结论叫做动能定理。动能定理对

3、动能定理的理解：W合为合力做的功；（注意正、负功）ΔEk为动能的变化量，（末-初）1.字母含义：3．对定理中“变化”一词的理解：1〉合力做正功，即W合＞０，ΔEk＞0，动能增大2〉合力做负功，即W合＜０，ΔEk＜0，动能减小合力功是动能变化的量度2．“三同”：同一物体、同一参考系、同一过程适用范围很广：直线、曲线运动，恒力、变力做功；单一过程、多过程等问题均可解决，当题目中不涉及时间、加速度、方向等问题时优先考虑动能定理。4.动能定理的适用范围：机械能1．重力做功的特点：重力做功与运动路径无关，只与始末位置的高度差有关．重力做功：下降：WG＝mgΔh；上升：WG＝—mgΔ

4、h。2．重力势能：表达式：Ep＝mgh重力势能是相对的，与零势能面的选择有关。且有正负之分．正、负表示大小3．重力做功与重力势能变化的关系WG＝—ΔEp＝Ep1-Ep2机械能4．弹性势能：影响因素：形变量x和劲度系数k．WF＝—ΔEp＝Ep1-Ep25．动能：影响因素：质量m和速率vW合＝ΔEk=Ek2－Ek16.机械能：动能和势能统称机械能．机械能守恒定律3．表达式：(1)E1＝E2---“守恒观点”(2)ΔEk增＝ΔEp减---“转化观点”一、机械能守恒定律1．内容：在只有重力或（和）弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但总的机械能保持不变．2．机械能守恒的

5、条件：（1）只有重力或系统内的弹力做功；（2）只有动能和系统内的势能相互转化。能量守恒定律2．表达式：(1)E1＝E2---“守恒观点”(2)ΔE增＝ΔE减---“转化观点”二、能量转化和守恒定律1.内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量保持不变．功能关系三、功能关系1.综述：功是能量变化的量度，即做了多少功就有多少能量发生变化，而且能量的转化必通过做功来实现．2.常见的几种功能关系：①合外力做的功是物体动能变化的量度．W合＝ΔEk=Ek2－Ek1，即动能定理．②重力做功

6、是重力势能的变化的量度．WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2③弹力做功是弹性势能变化的量度．WF＝－ΔEp＝Ep1－Ep2功能关系4．除重力以外的其他力做的功是物体机械能的变化的量度.WG外＝ΔE机＝E2－E15．系统克服滑动摩擦力做的功等于系统内能的增加量（或摩擦产生的热量）IWfI＝f滑·l相＝ΔU=Q典型例题1.如图所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的小球以初速度v0被抛出，不计空气阻力，落到与A高度差为h的B点，求它到达B点时的速度大小．典型例题2.如图所示，光滑圆柱被固定在水平平台上，用轻绳跨过圆柱体与两小球m1、m2相连(m1、m2分别为它们的质量)，开始时让m

7、1放在平台上，两边绳绷直，两球从静止开始m1上升，m2下降，当m1上升到圆柱的最高点时，绳子突然断裂，发现m1恰能做平抛运动抛出．求m2应为m1的多少倍？典型例题3.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会能保持与传送带相对静止．对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是()BCD典型例题4.如图所示，质量均为m的A、B两个小球，用长为2L的轻质杆相连接，在竖直平面内，绕固定轴O沿顺时针方向自由转动(转轴在杆的中点)，