1.机械能守恒定律的两种表述
⑴在只有重力做功的情形下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
⑵如果没有摩擦和介质阻力,物体只发生动能和重力势能的相互转化时,机械能的总量保持不变。
2.动能定理的表述
合外力做的功等于物体动能的变化。(这里的合外力指物体受到的所有外力的合力,包括重力)。表达式为W=ΔEK.
动能定理建立起过程量(功)和状态量(动能)间的联系。这样,无论求合外力做的功还是求物体动能的变化,就都有了两个可供选择的途径。功和动能都是标量,动能定理表达式是一个标量式,不能在某一个方向上应用动能定理。
1.动能是物体运动的状态量,而动能的变化ΔEK是与物理过程有关的过程量。
4.重力的功率可表示为PG=mgVy,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。
3.功率的计算式:P=Fvcosθ,其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法:①求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小,v取瞬时值,对应的P为F在该时刻的瞬时功率;②当v为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F必须为恒力,对应的P为F在该段时间内的平均功率。
2.功率的定义式:,所求出的功率是时间t内的平均功率。
1.功率的物理意义:功率是描述做功快慢的物理量。
3.了解常见力做功的特点:
重力(或电场力)做功和路径无关,只与物体始末位置的高度差h(或电势差)有关:W=mgh(或W=qU),当末位置低于初位置时,W>0,即重力做正功;反之则重力做负功。
滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时,滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。
在弹性范围内,弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。
2.会判断正功、负功或不做功。判断方法有:1用力和位移的夹角α判断;2用力和速度的夹角θ判断定;3用动能变化判断.
1.功是力的空间积累效应。它和位移相对应。计算功的方法有两种:
⑴按照定义求功。即:W=Fscosθ。 在高中阶段,这种方法只适用于恒力做功。当时F做正功,当时F不做功,当时F做负功。
这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
⑵用动能定理W=ΔEk或功能关系求功。当F为变力时,高中阶段往往考虑用这种方法求功。
这种方法的依据是:做功的过程就是能量转化的过程,功是能的转化的量度。如果知道某一过程中能量转化的数值,那么也就知道了该过程中对应的功的数值。
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