【新课标】2013年高考物理 核心考点解读+名师点评 机械能

新课标2013年高考考前预测核心考点专项突破 机械能 自然界存在着各种形式的能，各种形式的能之间又可以相互转化，而且在转化的过程中能的总量保持不变。这是自然科学中最重要的定律之一。各种形式的能在相互转化的过程中可以用功来度量。这一章研究的是能量中最简单的一种──机械能，以及与它相伴的机械功，能的转化和守恒，是贯穿全部物理学的基本规律之一。解决力学问题，从能量的观点入手进行分析，往往是很方便的。因此，学习这一章要特别注意养成运用能量观点分析和研究问题的习惯。 这一章研究的主要内容有：功和功率、动能和动能定理、势能及机械能守恒定律。 一、什么是功和功率 1、功（W） 如图所示，物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，我们说力对物体做了功。有力、有力的方向上的位移是功的两个不可缺少的因素。 我们可以把力F沿位移S的方向和垂直于位移的方向分解为F(、F(。其中分力F(做功，而分力F(并未做功，而 ，所以力F对物体所做的功可表示为 。 同学们也可以试一下，把位移S分解为沿力F方向的分位移S(和垂直于力F方向的分位移S(。显然物体在力F的作用下，沿力的方向的位移为S(，同样可得力F对物体做的功， 得出功的公式：[来源:学#科#网Z#X#X#K][来源:学科网ZXXK] 该式既是功的量度式（也叫计算式），也是功的决定式。当 时， 为正，式中的 ，为正功（或说外力对物做了功）；当 ， ，式中的W为零（或说力不做功）；当 ， 为负值，式中的 ，为负功（我们说力对物体做负功，或说物体克服外力做了功）。当 ， ，或中的W也为负功（我们仍说力对物体做负功。或说物体克服外力做了功）；当F是合力（ ）时，则W是合力功（ ）；如W是各力做功的代数和，我们说W的总功。 几点说明： （1）力（F）能改变物体的运动状态，产生加速度，但只有使物体移动一段位移（(s），力的效应才能体现出来，如引起速度的变化。可以说功是力在空间上的积累效应。 （2）功是属于力的，说“功”必须说是哪个力的功。如：重力的功、拉力的功、阻力的功、弹力的功等。若是合力所做的功，就要说明是合力的功。 （3） 公式中F、S都是矢量，而它们的积W是标量，它的正与负仅由力与位移的夹角决定；它的正与负仅表示是对力物体做功还是物体克服该力做功。 功的国际制单位是J（焦）。 （4）功是能量变化的量度，是能量转化的过程量。