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2017高考物理知识点:机械能知识点归纳

发布时间:2016-06-14 来源:中学网校 发布人:继续

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  1.功

  ⑴什么力做功:①物体在某个力的方向上发生位移,该力就对物体做功。②计算某个力F做功时,如果已知F和S,直接应用W=FS计算,它与其他力无关。

  ⑵计算:①W=FSCosα,其中α是F与S的夹角。②功是标量,1度电=1千瓦时=360000焦。

  2.功率

  ⑴平均功率与瞬时功率:① ,表示物体在t时间的平均功率。②P=FVCosθ-表示力F在瞬时速度V时的瞬时功率,其中θ是F与V间的夹角。当力与速度不在同一直线上时,可取它们在同一直线上的分量计算。

  ⑵额定功率与实际功率:①机器在正常工作时的最大输出功率是额定功率,机器铭牌上标出的功率是额定功率。②机器在实际工作的功率不一定等于额定功率,此时的功率为实际功率。

  计算汽车的最大速率时,按照它在匀速直线运动状态,即牵引力F=阻力Ff时,Vm=P额/F。

  ⑶汽车的起动问题:①匀加速起动:加速度不变,牵引力F=Ma f,F是个恒量(大于阻力f),由于速度不断增大,P=FV,牵引功率增大,至额定功率时速度就不能再增大,此时的最大速度V=P/(Ma f)

  3.功与能

  ⑴功与能关系:①做功的过程是能量转化的过程,功是能量转化的量度。②做功与动能变化的关系(动能定理):合外力对物体所做的总功,等于物体动能的变化,即W=△Ek。

  ⑵应用动量定理:①适用于单个物体受力与动能变化关系,解题时要先选定研究对象,分析它的受力情况、做功情况和初、末状态动能。②关于外力的功:W是各个外力做的功的代数和,物体受多个外力作用时,各力做的功可分项列出,同时注意分清功的正负,如力是分段作用,则分项计算,对于恒力做的功(如重力),可以沿力的方向计算位移,对于滑动摩擦力、空气阻力等力做的功,要沿路径计算S,如力是变力,则只写W,不写成FS,对于汽车以额定功率做功,则写为 Pt。③动能变化:△Ek指的是末动能减初动能,即初、末状态的动能,不必考虑中间过程如何变化。

  4.机械能守恒

  ⑴应用:①在只有重力做功(没有摩擦和介质阻力做功),物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能总量保持不变。②如果重力、弹力以外的其他力做的功总和为零,机械能不变。③列式前,注意选择并标明零势能的参照面,分清初末状态。

  ⑵动能定理与机械能守恒:①动能定理适用于各种力做功与动能变化的关系,它是物理中的一个重要规律。②在机械能守恒中,只有动能和势能的转化关系,不涉及功的问题,如果把重力势能的变化与重力做功联系起来,也可以认为是重力做功=动能变化。③关于滑动摩擦力做功的问题:在一般运动中,W=fS的S指的是f对地位移,此时的功不一定全部转化为内能,在相对滑动的系统中的W=fS中的S,是两物体间相对滑动发生的位移,此时的功fS全部转化为内能。如果是静摩擦力做功,由于不发生相对位移,做的功不转化为内能。

 

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