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2020高中物理高三一輪復習知識點:機械能
時間:2019-08-22 16:54:36    |    來源:啟達教育網    分享到           
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2020高中物理高三一輪復習知識點:機械能,機械能是什么?機械能是動能與勢能的總和,這里的勢能分為重力勢能和彈性勢能。從18世紀到19世紀末,由于工業革命的進行,人們更加關注機械的效率問題。大量的實踐,讓人們開始認識到能量的轉化規律。物體由于運動而具有的能叫動能,物體由于被舉高或發生彈性形變而具有的能叫做勢能;動能和勢能統稱為機械能 物體的質量越大、運動速度越大、被舉得越高或發生的彈性形變越大,其機械能就越大。

2020高中物理高三一輪復習知識點:機械能,機械能是什么?機械能是動能與勢能的總和,這里的勢能分為重力勢能和彈性勢能。從18世紀到19世紀末,由于工業革命的進行,人們更加關注機械的效率問題。大量的實踐,讓人們開始認識到能量的轉化規律。物體由于運動而具有的能叫動能,物體由于被舉高或發生彈性形變而具有的能叫做勢能;動能和勢能統稱為機械能.物體的質量越大、運動速度越大、被舉得越高或發生的彈性形變越大,其機械能就越大。

內能:物體內所以做無規則運動的分子所具有的動能和分子勢能的總和.溫度升高,物體的內能增大;做功和熱傳遞都可以改變物體的內能。

功和功率

基礎知識匯總

1. 功是力和在力的方向上通過的位移的乘積.

公式W=Fxcos α,是過程量,x是相對地面的位移。

物體可看做質點,x是質點的位移;不可看做質點,x是力的作用點的位移

2. 功率是表示力做功快慢的物理量。

平均功率:P=ω/t

瞬時功率:P=Fvcosα

求功率要分清是哪個力的功率,分清是平均功率還是瞬時功率。

3. 機車功率

發動機的額定功率是汽車長時間行駛時所能發出的最大功率.實際功率不一定總等于額定功率,大多數情況下都比額定功率小。

恒力做功和變力做功的求解方法

1.恒力做功的求解

明確力的特點,區分恒力和變力,區分一個力還是多個力的合力.

2.變力做功的求法

方法1 公式法(將變力做功轉化為恒力做功)(重點)

(1) 滑動摩擦力、空氣阻力所做的功等于力和路程的乘積

將方向變化、大小不變的變力轉化為恒力來求力所做的功

(2) 力的方向不變,大小對位移按線性規律變化,功等于平均力所做的功

微元法的應用

(3) 關聯點聯系將變力做功轉化為恒力做功

(4) 圖像法

在F-x圖像中圖線和x軸所圍圖形的面積表示F做的功.

方法2 用W=Pt計算(重點)

變力功率一定時,可用W=Pt求功

機車以恒定功率P行駛的過程,隨速度增加牽引力不斷減小,此時牽引力所做的功不能用W=Fx來計算,因功率恒定,可用W=Pt計算.

方法3 動能定理法(重點)

F為變力或物體做曲線運動,或沒有明確固定受力或力的方向上的位移

做功的過程就是能量轉化的過程,功是能量轉化的量度.

3.對摩擦力做功的特點的考查

(1) 靜摩擦力做功

靜摩擦力可做正功、負功、不做功;一對靜摩擦力做功代數和總為零

(2) 滑動摩擦力做功

滑動摩擦力可對物體做正功、負功、不做功

一對滑動摩擦力所做功的代數和總為負值

4.對作用力與反作用力做功特點的考查

作用力與反作用力可以一個做正功,一個做負功,可以大小相等,也可以大小不相等.

作用力與反作用力可以同時做正(或負)功;也可以一個做正(或負)功,一個不做功.

平均功率和瞬時功率的求解方法

1.求解平均功率

平均功率公式:P=ω/t

平均功率對應的是一段時間或一個過程

2.求解瞬時功率

瞬時功率公式:P=Fvcos α

瞬時功率對應的是某一時刻或某一位置

機械能守恒定律的8大考點

考點1.功

1.功的公式:W=Fscosθ

0≤θ< 90° 力F對物體做正功
θ= 90° 力F對物體不做功
90°<θ≤180° 力F對物體做負功

特別注意:

①公式只適用于恒力做功

② F和S是對應同一個物體的;

③某力做的功僅由F、S和q決定, 與其它力是否存在以及物體的 運動情況都無關。

2.重力的功:WG=mgh ——只跟物體的重力及物體移動的始終位置的高度差有關,跟移動的路徑無關。

3.摩擦力的功(包括靜摩擦力和滑動摩擦力)

摩擦力可以做負功,摩擦力可以做正功,摩擦力可以不做功 ,

一對靜摩擦力的總功一定等于0,一對滑動摩擦力的總功等于 - fΔS

4.彈力的功

(1)彈力對物體可以做正功可以不做功,也可以做負功。

(2)彈簧的彈力的功——W= 1/2 kx12– 1/2 kx22(x1、x2為彈簧的形變量)

5.合力的功——有兩種方法:

(1)先求出合力,然后求總功,表達式為

ΣW=ΣF×S ×cosθ

(2)合力的功等于各分力所做功的代數和,即

ΣW=W1 +W2+W3+……

6.變力做功:基本原則——過程分割與代數累積

(1)一般用動能定理 W合=ΔEK 求之 ;

(2)也可用(微元法)無限分小法來求, 過程無限分小后, 可認為每小段是恒力做功

(3)還可用F-S圖線下的“面積”計算.

(4)或先尋求F對S的平均作用力

2020高中物理高三一輪復習知識點:機械能

7.做功意義的理解問題:解決功能問題時,把握“功是能量轉化的量度”這一要點,做功意味著能量的轉移與轉化,做多少功,相應就有多少能量發生轉移或轉化

考點2.功率

1.定義式:

2020高中物理高三一輪復習知識點:機械能

,所求出的功率是時間t內的平均功率。

2.計算式:P=Fvcos θ , 其中θ是力F與速度v間的夾角。用該公式時,要求F為恒力。

(1)當v為即時速度時,對應的P為即時功率;

(2)當v為平均速度時,對應的P為平均功率。

(3)重力的功率可表示為 PG=mgv⊥ ,僅由重力及物體的豎直分運動的速度大小決定。

(4)若力和速度在一條直線上,上式可簡化為 Pt=F·vt

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