机械能及其守恒定律复习学案

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1、第五章机械能及其守恒定律(复习学案)一、全章知识脉络二、复习提纲Ⅰ功和功率:1、功:(1)功的计算公式:(2)做功的两个不可缺少的因素:(1)(2);(3)功是标量、是过程量。注意:当=时,W=0。例如:线吊小球做圆周运动时,线的拉力不做功;当<时,力对物体做负功,也说成物体克服这个力做了功(取正值)2、功率:(1)定义:文字表述:_________________________________________________;公式表示:_________________;(2)物理意义:_____

2、______________________;(3)国际单位:__________;其他单位:1千瓦=1000瓦特。(4)其他计算公式:平均功率_____________________;瞬时功率_____________________。(5)额定功率是发动机正常工作时的;实际输出功率或额定功率。Ⅱ重力势能和弹性势能:1、重力势能:(1)重力做功的特点:重力对物体做的功只跟有关,而跟物体的运动的无关。(2)重力势能的定义:文字表述:__________________________________

3、___________;公式表示:_____________________________________________(3)性质:重力势能是标量、状态量、相对量。当物体位于所选择的参考平面(零势面)的上方(下方)时,重力势能为()。但重力势能的差值与参考平面的选择。重力势能属于物体和地球组成的系统。(4)重力势能与重力做功的联系:重力做的功等于物体的重力势能的减小,即WG=;如重力做负功,即<,重力势能增加。2、弹性势能:定义:文字表述:_____________________________

4、_________________;性质:弹性势能是标量、状态量。注意:弹性势能EP的大小与弹簧的伸长量或者压缩量l的大小有关,对于同一根弹簧,弹簧的伸长量或者压缩量l,弹性势能EP。弹性势能与弹力做功的联系:弹力做的功等于弹簧的弹性势能的减小。Ⅲ动能和动能定理:1、动能:(1)定义:文字表述:________________________________________________;公式表示:___________________。(2)性质:动能是标量。注意:动能没有方向,不要把速度的方向误

5、认为是动能的方向。动能是状态量、动能是相对量,同一物体相对于不同参照物其动能可能不同。2、动能定理:文字表述:____________________________________________________;公式表示:W=EK2-EK1;讨论:当W>0时,EK2>EK1,动能增大;当W<0时,EK2

6、动能的本身。(2)外力对物体所做的总功等于物体受到的所有外力的功(包括各段的运动过程)的代数和。(3)适用对象:适用于单个物体。Ⅳ机械能守恒定律:内容:_____________________________________________________________________;条件:只有重力(或弹力)做功,其他力不做功。这里的弹力指研究弹性势能的物体(如弹簧)的弹力,不是指通常的拉力、推力。不能误认为“只受重力(弹力)作用”。表达式:E2=E1。注意:(1)研究对象是系统;(2)分清初、

7、末状态。推导:应用等量转换法,根据动能定理WG=EK2-EK1 推出EK2+EP2=EK1+EP1重力做功与重力势能的关系WG=EP1-EP2(即E1=E2)三、本章专题剖析1、功的计算方法:(1)W=FScosθ,该方法主要适用于求恒力的功;(2)W=Pt,该方法主要适用于求恒定功率时牵引力做功;(3)用动能定理求功,如果我们所研究的多个力中,只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计算,研究对象本身的动能增量也比较容易计算时,用动能定理就可以求出这个变力所做的功;(4)利用功

8、是能量转化的量度求,如果物体只受重力和弹力作用,或只有重力或弹力做功时,满足机械能守恒定律。如果求弹力这个变力做的功,可用机械能守恒定律来求解。【例题1】如图所示,质量m为2千克的物体,从光滑斜面的顶端A点以v0=5m/s的初速度滑下,在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速度为零,已知从A到B的竖直高度h=5米,求弹簧的弹力对物体所做的功。  【例题2】质量为4000kg的汽车,由静止开始以恒定的功率前进,它经秒的时间前进425m,这时候它达到最大速度

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