必修2 第七章 机械能守恒定律-高考物理大二轮总复习【知识清单-涂考点】（高中全阶段通用）

第七章 机械能守恒定律 第1节 追寻守恒量——能量 一、伽利略理想实验 1.实验装置： 2.实验现象：小球从一个斜面滚下，又滚上另一个斜面，高度总是相同. 3.实验表明：斜面上的小球在运动过程中好像“记得 ”自己起始的高度（或与高度相关的某个量）. 二、动能和势能 1.动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能. 2.势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能. 第2节 功 一、功 1.定义：如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生一段位移， 我们就说这个力对物体做了功. 2.做功的必要条件： （1）作用在物体上的力； （2）物体在力的方向上发生位移. 3.公式：. 其中表示功，单位是焦耳（J）；表示力，单位是（N）；表示位移，单位是米（m）；表示力的方向与位移方向的夹角，单位是度. 4.矢量性：功是标量. 下列关于力做功的说法，正确的是（　　） A．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车做功 B．人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功 C．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功 D．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功 解析：A.汽车在水平公路上匀速行驶，竖直方向上没有位移，故汽车所受重力对汽车不做功，故A错误；B.人提着箱子站在地面不动，手的拉力方向上没有位移，故人对箱子没有做功，故B正确；C.过山车向下运动过程中，车上乘客有向下的位移，故人所受重力对乘客做功，故C错误；D.人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力方向上箱子有位移，故人对箱子做功，故D错误. 答案：B 二、功的计算 1.正功和负功： （1）当时，，，表示力对物体不做功； （2）时，，，表示力对物体做正功； （3）时，，，表示力对物体做负功. 2.功的计算 （1）方法一：各个分力分别对物体所做功的代数和，即. （2）方法二：几个力的合力对物体所做的功，即. 例1：有一小物块在固定的斜面上匀速下滑，下滑过程中，下列关于物体所受各力做功的说法正确的是（　　） A．支持力做正功 B．摩擦力做负功 C．重力不做功 D．合力做正功 解析：如图所示，对小物块进行受力分析.小滑块匀速下滑，支持力N和位移垂直，支持力不做功，重力和位移的夹角为锐角，重力做正功，摩擦力和位移方向相反，摩擦力做负功，故B正确，ACD错误. 答案：B 例2：如图所示，质量为=2kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为、大小=10N的拉力作用，物体移动了=2m，物体与地面间的动摩擦因数=0.3，（，sin37°=0.6，cos37°=0.8）.求： （1）拉力所做的功； （2）合力所做的功. 解题思路：（1）分析物体的受力情况，根据功的公式可求得拉力的功；（2）通过受力分析明确摩擦力大小，再根据功的公式计算摩擦力的功；最后根据各力功的代数和即可求得总功. 解：（1）拉力做功. （2）物体受到的支持力，摩擦力，.重力的功，支持力的功，则总功. 答：（1）拉力F所做的功为16 J； （2）合力F合所做的功为7.6 J. 第3节 功率 一、功率 1.定义：功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率. 2.物理意义：描述力对物体做功的快慢． 3.定义式：. 4.单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W.常用单位是千瓦（kW），. 5.矢量性：功率是标量. 二、额定功率和实际功率 1.额定功率：指机器正常条件下可以长时间工作的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值. 2.实际功率：指机器工作中实际输出的功率. 3.额定功率与实际功率的关系：实际功率总是小于额定功率. 三、功率和速度的关系 1.当恒力做功且力和位移同向时：，. 2.当力和位移的夹角为时：. 四、平均功率和瞬时功率 1.平均功率 （1）定义：描述在一段时间内做功的平均快慢. （2）计算：通常用计算. 2.瞬时功率 （1）定义：表示在某一时刻做功的快慢. （2）计算：通常用计算. 例：质量为2 kg的铁球从某一高度由静止释放，取，当铁球的速度为10 m/s时，则（　　） A．1s末重力的瞬时功率为100W B．1s末重力的瞬时功率为200W C．1s末重力的平均功率为400W D．1s末重力的平均功率为200W 解：1s末重力的瞬时功率，故A错误，B正确；1s末重力的平均功率，故CD错误. 答案：B 五、汽车启动的两种方式 1.以额定功率启动 （1）启动过程： （2）以额定功率启动的几个图象 2.以恒定的牵引力启动 （1）启动过程： （2）以恒定的牵引力启动的几个图象： 例：目前，我国高铁技术已处于世界领先水平.某“和谐号”动车组由8节车厢连接而成，每节车厢质量均为，其中第一节和第五节为动力车厢，正常行驶时每节