专题07 机械能及其守恒定律-【人教】2023年高考物理必背知识手册.doc

专题07 机械能及其守恒定律
考点内容
要求
课程标准要求
追寻守恒量——能量
b
1.理解功和功率。了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。
2.理解动能和动能定理。能用动能定理解释生产生活中的现象。
3.理解重力势能，知道重力势能的变化与重力做功的关系。定性了解弹性势能。
4.理解机械能守恒定律，体会守恒观念对认识物理规律的重要性。能用机械能守恒定律分析生产生活中的有关问题。
功
c
功率
c
重力势能
c
弹性势能
b
动能和动能定理
d
机械能守恒定律
d
能量守恒定律与能源
d
能量守恒定律
功能关系：功是能量转化的量度
定义及做功的两个条件
公式：W=Flcosα
功
正功与负功
物理意义、定义、单位
机械能及其守恒定律
功率
公式：
额定功率与实际功率
重力势能
动能：
弹力做功与弹性势能关系：
定义：
定义：
机械能
势能
重力做功与重力势能关系：
弹性势能
动能
动能定理：
机械能守恒定理：（条件）
一、功
1.功的定义:力和作用在力的方向上通过的位移的乘积.是描述力对空间积累效应的物理量，是过程量.
定义式:，其中是力，是力的作用点位移（对地），是力与位移间的夹角.
2.功的大小的计算方法:
①恒力的功可根据进行计算，本公式只适用于恒力做功.
②根据，计算一段时间内平均做功.
③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功.
④根据功是能量转化的量度反过来可求功.
⑤摩擦力、空气阻力做功的计算:功的大小等于力和路程的乘积.
发生相对运动的两物体的这一对相互摩擦力做的总功:W=fd（d是两物体间的相对路程），且W=Q（摩擦生热）
⑥总功计算
方法一：先求合外力，再用求功．
方法二：先求各个力做的功，再应用求合外力做的功．
方法三：利用动能定理.
3.正功与负功
①当0≤α＜时，W＞0，力对物体做正功．
②当α＝时，W＝0，力对物体不做功．
③当＜α≤π时，W＜0，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功．
二、功率
1.功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量，是标量.求功率时一定要分清是求哪个力的功率，还要分清是求平均功率还是瞬时功率.
2.功率的计算
①平均功率: （定义式） 表示时间t内的平均功率，不管是恒力做功，还是变力做功，都适用.
②瞬时功率: ，式中为的夹角.
技巧点拨：若为瞬时速度，则为瞬时功率. 若为平均速度，则为平均功率
3.额定功率与实际功率
①额定功率:发动机正常工作时的最大功率.
②实际功率:发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能长时间超过额定功率.
技巧点拨：交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率.
三、动能
1.定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能.
2.公式：，单位：焦耳(