机械能守恒定律知识点复习课件.ppt

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1、人教课标版高中物理必修2机械能守恒定律复习机械能守恒定律复习【知识要点】（一）功（二）功率（三）动能（四）动能定理（五）势能（六）机械能守恒定律（七）功能关系(八)物体系中的功和能的问题（一）功1、做功的两个必要因素一个力作用在物体上，物体在力的方向上发生了位移，就说此力对物体做了功．功是力在其作用空间上的累积，是能量转化的标志和量度．做功的两个必要因素：力和在力的方向上发生的位移．2、公式W＝Fxcosα此公式为恒力做功的计算式，即式中的F必须为恒力，x是相对于地的位移，α指的是力与位移间的夹角．功的国际单位：焦耳J．3、正功和负功功是标量，但也有正，负之分．功的正负仅表示力在物体运动过程

2、中，是起动力还是起阻力的作用．功的正，负取决于力F与位移x的夹角α．从功的公式可知：当0≤α＜90°时，W为正，表示力F对物体做正功，这时的力是动力．当a=90°时，W=0，表示力对物体不做功，这时的力既不是动力，也不是阻力．当90°＜α≤180°时，W为负，表示力F对物体做负功，这时的力是阻力．4、总功的计算总功的计算有两种方法：（1）先求几个力的合力F的大小和方向，再求合力F所做的功，即为总功．W＝Fxcosα（2）先求作用在物体上的各个力所做的功，再求其代数和．W1＝F1xcosα1W2＝F2xcosα2W＝W1+W2（一般情况下采用第二种方法计算总功）5、变力做功对于均匀变化的力F，

3、可先求平均力F平均,再利用W=F平均xcosα求功;若力是非均匀变化的，则一般用能量变化的多少来间接地求功．（二）功率:功与完成这些功所用时间的比叫做功率，它是描述力做功快慢的物理量．在国际单位制中，功率的单位是焦耳/秒（瓦特）．功率有平均功率和即时功率之分．1、平均功率:P平均=W/t,由W=FScosα可知，平均功率可表示为P平均=Fv平均cosα,其中v平均为时间t内的平均速度,α则为力与平均速度之间的夹角。2、即时功率P=Fvcosα，其中v为即时速度，α则为力与即时速度方向的夹角．当力与速度方向一致时，α=0°，cos0°=1,P=Fv由P=Fv可知，当P一定时，F与v成反比，据此

4、可解释机动车的行驶速度与牵引力之间的关系．（三）动能:物体由于运动而具有的能叫做动能．物体的动能在数值上等于它的质量与它的速度平方的乘积的一半．动能的国际单位为焦耳．1、定义式3、动能的变化动能是标量，也是一个状态量，且恒为正值．2、物体系的动能（四）动能定理1、内容外力对物体所做功的代数和等于物体动能的增量，也可表述为：合外力对物体所做的功等于物体动能的增量．2、表达式（五）势能:由相互作用的物体的相对位置或由物体内部各部分之间的相对位置所决定的能，叫做势能．1、重力势能地球上的物体均受到重力的作用，物体具有的与它的高度有关的能，叫重力势能．重力势能是物体与地球所共有的．（1）定义式；式中

5、h物体离零势面的高度，零势面以上h为正，以下为负．可见，物体所具有的重力势能与零势面的选选择有关，在计算重力势能时须首先确定零势能面．一般取地面或初末位置为零势能参考面．物体在零势面之上重力势能为正；物体在零势面之下重力势能为负．（2）重力势能的变化即重力对物体做功等于物体重力势能增量的负值．重力对物体做正功，物体的重力势能减少；重力对物体做负功，物体的重力势能增加．注意，重力对物体做功与物体运动的路径无关，只跟始、末位置有关。2、弹性势能物体发生弹性形变而具有的能，叫弹性势能．弹性形变越大，弹性势能越大．同样，即弹力对物体做功等于弹簧弹性势能增量的负值．弹力对物体做功也与路径无关，只跟始、

6、末位置有关．Ep弹=kx2/2（六）机械能守恒定律动能和势能统称为机械能．l、内容在只有重力或弹力做功的物体系内，动能和势能可以相互转化，但总的机械能保持不变．2、数学表达式说明：机械能守恒的对象是系统，不是单个物体．系统内各物体间的相互作用力叫内力；系统外的物体对系统内的物体的作用力叫外力．对于地球和物体组成的系统，重力是内力．若以地球为参照系，可以将物体和地球系统的机械能简略称为物体具有的机械能，即机械能的大小由物体的状态决定，即由物体的位置（高度）和速度决定．（七）功能关系若系统内除重力和弹力做功外，还有其他力做功，则物体的机械能不守恒．其他力做了多少功，将有多少其他形式的能转化为机械

7、能，不同形式的能之间相互转化中，能的总量保持不变．做功的过程就是能量从一种形式转化为另一种形式的过程，做了多少功就有多少能量发生转化；反之，转化了多少能量就说明做了多少功．做功是能量转化的量度．【疑难讲解】物体系中的功和能的问题1.物体系:研究对象是两个或多个物体简称为物体系.(1)系统的内力与外力(2)保守力与非保守力保守力作功与路径无关,只与始末位置有关.如重力,弹力.非保守力作功与路径有关.如摩擦力,发