專題07 機械能（知識梳理）-2024年浙江省學業(yè)水平考試

專題07機械能知識點01功一、功的定義1.定義：力和作用在力的方向上通過的位移的乘積.是描述力對空間積累效應的物理量，是過程量. 2.定義式:，其中是力，是力的作用點位移（對地），是力與位移間的夾角.二、總功的計算方法一：先求合外力，再用求功．方法二：先求各個力做的功，再應用求合外力做的功．方法三：利用動能定理.三、正功與負功1.根據力F與物體位移l的方向的夾角θ判斷——常用于恒力做功的情形；2.根據力與瞬時速度方向的夾角α判斷：0≤α＜90°，力做正功；α＝90°，力不做功；90°＜α≤180°，力做負功．——常用于曲線運動的情形知識點02功率一、功率的定義功率是表示力做功快慢的物理量，是標量.求功率時一定要分清是求哪個力的功率，還要分清是求平均功率還是瞬時功率.二、功率的計算1.平均功率:（定義式）表示時間t內的平均功率，不管是恒力做功，還是變力做功，都適用.2.瞬時功率:，式中為的夾角.【技巧點撥】若為瞬時速度，則為瞬時功率.若為平均速度，則為平均功率三、額定功率與實際功率1.額定功率:發(fā)動機正常工作時的最大功率.2.實際功率:發(fā)動機實際輸出的功率，它可以小于額定功率，但不能長時間超過額定功率.技巧點撥：交通工具的啟動問題通常說的機車的功率或發(fā)動機的功率實際是指其牽引力的功率.知識點03機械能一、重力勢能1.定義:地球上的物體具有跟它的高度有關的能量，叫做重力勢能。2.表達式：.3.重力做功：【技巧點撥】重力做功只決定于初、末位置間的高度差，與物體的運動路徑無關..4.重力做功跟重力勢能改變的關系:重力做功等于重力勢能增量的負值.即.二、動能1.定義：物體由于運動而具有的能量叫做動能.2.公式：，單位：焦耳(J)..3.動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量，是個狀態(tài)量.4.動能是標量，動量是矢量，動量改變，動能不一定改變;動能改變，動量一定改變.三、動能定理1.內容：力在一個過程中對物體做的功，等于物體在這個過程中動能的變化．2.表達式：.3.物理意義：合力做的功是物體動能變化的量度．四、應用動能定理解題的一般步驟 1.選對象：確定研究對象和研究過程 2.兩分析：①運動分析：運動性質及特點、明確初、末狀態(tài)動能？②受力分析：幾個力？恒力還是變力？正功還是負功？求總功 3.列方程：分階段或全過程列動能定理五、機械能守恒定律1.機械能：動能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統(tǒng)稱為機械能，.

2.機械能守恒定律①內容:在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉化，但機械能的總量保持不變.②表達式：3.機械能是否守恒的三種判斷方法①利用做功判斷：若物體或系統(tǒng)只有重力(或彈簧的彈力)做功，雖受其他力，但其他力不做功(或做功代數和為0)，則機械能守恒．②利用能量轉化判斷：若物體或系統(tǒng)與外界沒有能量交換，物體或系統(tǒng)也沒有機械能與其他形式能的轉化，則機械能守恒．③利用機械能的定義判斷：若物體動能、勢能之和不變，則機械能守恒．④對一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問題，除非題目特別說明，機械能必定不守恒，完全非彈性碰撞過程機械能也不守恒.知識點05能量及能量守恒定理一、能量守恒定律1．內容