2017教科版高中物理必修二第四章《机械能和能源》word章末总结学案

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1、章末总结一、功和功能关系功牵引力做的功功率P已知，用W＝Pt计算恒力功某个力或合力为恒力，用W＝Fxcosα计算该力或合力做的功变力功将变力“化为”恒力，用W＝Fxcosα计算变力功合力做的功　W合＝ΔEk增功能关系重力做的功　WG＝ΔEp减除重力(弹力)外其他的合力做的功W其＝ΔE机守恒定律机械能守恒　ΔEk增＝ΔEp减，E1＝E2能量守恒ΔE1增＝ΔE2减图1例1　一小滑块放在图1所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离．若已知在这一过程中，拉力F所做的功的大小(绝对值)为

2、A，斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B，重力做功的大小为C，空气阻力做功的大小为D.当用这些量表达时，小滑块的动能的改变量(指末态动能减去初态动能)等于________；滑块的重力势能的改变量等于________；滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变量等于________．例2　一个质量为m的物体以a＝2g的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h高度的过程中，物体的(　　)A．重力势能减少了2mghB．动能增加了2mghC．机械能保持不变D．机械能增加了mgh二、功率1．P＝，此式求出的是t时间内的平均

3、功率，当然若功率一直不变，亦为瞬时功率．2．P＝Fv·cosα，即功率等于力F、运动的速度v以及力和速度的夹角α的余弦的乘积．当α＝0时，公式简化为P＝Fv.3．机车以恒定功率启动或以恒定加速度启动：(1)P＝Fv指的是牵引力的瞬时功率．(2)依据P＝Fv及a＝讨论各相关量的变化，最终状态三个量的特点：P＝Pm，a＝0(F＝f)，v＝vm.例3　质量为m＝4000kg的卡车，额定输出功率为P＝60kW.当它从静止出发沿坡路前进时，每行驶100m就升高5m，所受阻力大小为车重的0.1倍，g取10m/s2，试求

4、：(1)卡车能否保持牵引力为8000N不变在坡路上行驶？(2)卡车在坡路上行驶时能达到的最大速度为多大？这时牵引力为多大？(3)如果卡车用4000N的牵引力以12m/s的初速度上坡，到达坡顶时速度为4m/s，那么卡车在这一段路程中的最大功率为多少？平均功率是多少？三、动能定理和机械能守恒定律1．应用动能定理应该注意(1)明确研究对象和研究过程，确定始、末状态的速度情况．(2)对物体进行正确的受力分析(包括重力、弹力等)，弄清各力做功大小及功的正、负情况．(3)有些力在运动过程中不是始终存在，物体运动状态、受

5、力等情况均发生变化，则在考虑外力做功时，必须根据不同情况分别对待，正确表示出总功．(4)若物体运动过程中包含几个不同的子过程，解题时，可以分段考虑，也可视为一个整体过程，列出动能定理方程求解．2．机械能守恒定律(1)状态式Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2，理解为物体(或系统)初状态的机械能与末状态的机械能相等．(2)变量式①ΔEk＝－ΔEp，表示动能与势能在相互转化的过程中，系统减少(或增加)的势能等于增加(或减少)的动能．②ΔE增＝ΔE减，适用于系统，表示由A、B组成的系统，A部分机械能的增加量与B部分机械

6、能的减少量相等．例4　如图2所示，某滑板爱好者在离地h＝1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移x1＝3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v＝4m/s，并以此为初速度沿水平地面滑行x2＝8m后停止．已知人与滑板的总质量m＝60kg.求：图2(1)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小．(2)人与滑板离开平台时的水平初速度．(空气阻力忽略不计，g取10m/s2)例5　某兴趣小组设计了如图3所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直

7、平面内(所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多)，底端与水平地面相切．弹射装置将一个小物体(可视为质点)以v0＝5m/s的水平初速度由a点弹出，从b点进入轨道，依次经过“8002”后从p点水平抛出．小物体与地面ab段间的动摩擦因数μ＝0.3，不计其它机械能损失．已知ab段长L＝1.5m，数字“0”的半径R＝0.2m，小物体质量m＝0.01kg，g＝10m/s2.求：图3(1)小物体从p点抛出后的水平射程．(2)小物体经过数字“0”的最高点时，管道对小物体作用力的大小和方向．[即学即用]1．把一个

8、物体从粗糙斜面的底端匀加速拉到斜面顶端的过程中，下列说法不正确的是(　　)A．拉力与摩擦力做功的代数和等于物体动能的增量B．拉力、摩擦力和重力做功的代数和等于物体动能的增量C．拉力、摩擦力、重力和支持力的合力做的功等于物体动能的增量D．物体所受外力的合力做的功等于物体动能的增量图42．质量为m的物体由固定在地面上的斜面顶端匀速滑到斜面底端，斜面倾角为θ，物体下滑速度为v，如图4所示，以下说法中正确的是(　　)A．