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《机械能及其守恒定律期末复习》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、《机械能及其守恒定律》知识梳理1.功的公式和单位:胆,其中a是尸和x的夹角••功是的量度。计算功的两个小技巧:1、,2、。公式和技巧用于做功的计算。2.功是星,但有•:⑴当0Wa<90°时,力对物体做,即输送能量,力是力;⑵当a=吋,则力对物体不做功,即外界和物体间无能量交换.⑶当时90°<^<180°,则力对物体做,即输送能量,力是力.此时_般说[功率]1.定义式,P二,P为功率.2•推导式,片,c(是的夹角,计算功率和功有相似的技巧。汽车的启动方式:①恒定加速度启动,②恒定功率启动【动能】1.定义:物体由于运动而具有的能.2.公式:Ek
2、=.动能是量,正值.【动能定理】1.内容:所冇外力对物体做的总功等于物体动能的变化量.2.表达式:,W:,有两种计算方法,①,此方法用于的情况。①。动能的变化量应用动能定理无须条件,但只能对应用动能定理,应用动能定理耍做到五明确:【机械能】1.重力做功的特点:重力做功与无关,只与有关.重力做功的大小,若物体下降,则;若物体升高,贝L(或说)・2.重力势能(1)概念:物体的重力势能等于物体的重力和高度的乘积.(2)表达式:(3)重力势能是量,凡有止负.物体在参考平面以下,其重力势能为,在参考平面以上,其重力势能为・所以重力势能是量。3.重力做
3、功与重力势能的关系:重力做,重力势能减少,重力做,重力势能增加。【机械能守恒定律】机械能:1.机械能守恒的条件:能和能发生相互转化,2.表达式:3.应用机械能守恒首先要判断,一般对应用机械能守恒,应用机械能守恒定律耍两明确:摩擦产生的热量:【能量转化和守恒定律】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其他形式,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,能量的总量保持不变.能量守恒是适用的,但要注意将问题中的,一般问题中因为等原因使系统的减少,增加各个力做功与能量的联系:1火车总质量为lOOOt,在行驶中功率保
4、持4200KW不变,所受阻力为1X105N,求⑴火车加速度为2M/S?时的速度?⑵火车的授大速度?2、汽车发动机的功率为60kW,汽车的质最为4X103kg,当它行驶在倾角为a的长有公路上时,如图,所受阻力为车重的0.1倍,且sina=0.02(g=10m/s2),求:(1)汽车所能达到的最人速度百二?(2)若汽车从静止开始以0.6m/s?的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?(3)汽车以上述方式启动,在10s末汽车的功率为多大?3、用拉力F使一个质量为ni的木箱由静止开始在水平冰道上移动了s,拉力F跟木箱前进的方向的夹角为a,
5、木箱与冰道间的动摩擦因素为u,求木箱获得的速度。4、质量为m的小球被系在轻绳的一端,在竖直平面内做半径为R的恻周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程屮小球克服空气阻力做的功为多少?5一质量M=0.5kg的物体,以心=4加/$的初速度沿水平桌面上滑过S=0.7m的路程后落到地面,已知桌面高h=0・8ni,着地点距桌沿的水平距离S
6、=L2〃,求物体与桌而间的摩擦系数是多少?(g取10m/s2)6质最为2Kg的滑块以Vo=4M/S的初
7、速度从倾角为30°的斜而底端向上滑行,上滑的最大距离L二1叫则小球回到原出发点的动能是多少?(ghOM/S?)7.如图8-5所示,AB和CD为半径为/?二1m的1/4圆弧形光滑轨道,BC为一段长2ni的水平轨道•质量为2kg的物体从轨道A端由静止释放,若物体与水平轨道BC间的动摩擦因数为0.1,求:(1)物体第1次沿CD弧形轨道可上升的最大高度.(2)物体最终停卜•來的位置与B点的距离.…一::•……n3R:III•IeIIBC图8-58、如图所示,半径R=lm的1/4圆弧导轨与水平血相接,从圆弧导轨顶端A,静止释放一个质量为m=20g的小
8、木块,测得其滑至底端B时速度VB=3m/s,以后沿水平导轨滑行BC=3m而停止.求:(1)在圆弧轨道上克服摩擦力做的功?(2)BC段轨道的动摩擦因数为多少?39、如下图所示,ABC为一细圆管构成的三园轨道,固定在竖直平面内,轨道半径为R(比细圆管的半径4大得多),OA水平,OC竖直,垠低点为B,最高点为C,细圆管内壁光滑。在A点」E上方某位置处冇一质最为m的小球(可视为质点)由静止开始下落,刚好进入细圆管内运动。已知细圆管的内径稍人于小B球的直径,不计空气阻力。(1)若小球刚好能到达轨道的最高点C,求小球经过最低点B时的速度大小和轨道对小球
9、的支持力人小;(2)若小球从C点水平飞出后恰好能落到A点,求小球刚开始下落时离A点的高度为多大。10、如图所示是某次四驰车比赛的轨道某一段.张华控制的四驳车(可视为质点),质最m