第八章机械能守恒定律 章末复习-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第八章 机械能守恒定律 章末复习 复习回顾 1.公式：W = Flcosα 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角（ α取0～180°）的余弦这三者的乘积。 2.国际单位: 焦耳（简称：焦 ——符号：J） １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m 3.功是标量：没有方向，但有正负。 4.物理意义：功是能量转化的量度(过程量)。 功 “lcosα” 整体也可称为力方向上的位移 复习回顾 5.说明 （1）功是过程量，对应一段时间或位移是力对空间的积累效果；故计算功时一定要指明是哪个力在哪个过程对物体做的功。 （2）公式W = Flcosα只适用于计算恒力的功，l是物体的对地位移，不是路程。 （3）力F与位移l必须具有同时性，即l必须是力F作用过程中的位移，计算时， F、 l取绝对值， α决定W的正负。 复习回顾 α cosα W 物理意义 α=π/2 α＜π/2 π/2＜α≤π cosα=0 cosα＞0 cosα＜0 W = 0 W＞0 W＜0 表示力F对物体不做功 表示力F对物体做正功 表示力F对物体做负功 若物体做直线运动，由力和位移夹角来判断 若物体做曲线运动，由力和速度夹角来判断 正功和负功 复习回顾 1.正负不表示方向，也不表示大小，表示该力是动力还是阻力。 某力做正功表示该力是动力； 某力做负功表示该力是阻力。 2.某力做多少负功，也可说成“物体克服该力做多少功”（取绝对值）。 正功、负功的含义 3.比较功的大小比较绝对值。 复习回顾 1.作用力做功时，反作用力可能做功，也可能不做功，可能做正功，也可能做负功。 2.作用力与反作用力可同时做正功或同时做负功。 （例如磁铁间或者两车相撞时） 3.作用力与反作用力等大反向，但是作用力与反作用力做功不一定相等、也不一定一正一负． 作用力和反作用力做功的特点 没有必然联系，需要单独判断 复习回顾 我们学习了一个力对物体所做的功的求解方法，而物体所受的力往往不止一个，那么如何求解这几个力对物体所做的功呢？ 总功 2.分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。即： W总 =W1 +W2+……+Wn 1.先求出物体所受的合力(矢量和)，然后再求出合力的功，即： W总 = F合lcosα 复习回顾 功率 4.物理意义： 力对物体做的功W与所用时间t的比值叫功率。 3.单位： 1.定义： 5.标矢性： 表示力对物体做功的快慢。 2.定义式： 功率是标量 比值定义法 常用单位：千瓦 （kW） 国际单位：瓦特 （W） 6.分类： 平均功率和瞬时功率。 复习回顾 适用条件 联系 (1)功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算，一般用来求平均功率。 (2)当时间t→0时，可由定义式确定瞬时功率。 (1)功率的计算式，仅适用于F与v同向的情况，若不同向， P＝＝＝Fvcos α (2)v为平均速度时功率为平均功率，v为瞬时速度时功率为瞬时功率. (1)公式P＝Fv是P＝的推论 (2)功率P的大小与W、t无关 新课教学 当汽车从静止开始沿水平面加速启动时，有两种不同的加速过程： 1.恒定功率的加速启动 2.恒定加速度（牵引力）的加速启动 不管是何种方式启动，分析时采用的基本公式都是 机车启动问题 新课教学 1.恒定功率的加速启动 （1）过程变化情况： 匀速直线运动 a 的加速直线运动 ①恒定功率的加速一定不是匀加速。 为变力 × √ vm＝＝ ③最大速度： ②功的计算： （2）图象 图象 图象 新课教学 图象 新课教学 2.恒定加速度的加速启动 （1）过程变化情况： a 的加速直线运动 匀速直线运动 a 的加速直线运动 （2）图象 图象 图象 新课教学 图象 注意两个关键点：M、N M：匀加速直线运动的终点、变加速直线运动的起点 M N N：变加速直线运动的终点、匀速直线的起点 新课教学 3.几个重要关系式 （1）无论哪种运行过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即vmax＝＝(式中Fmin为最小牵引力，其值等于阻力Ff)。 （2）机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v＝<vmax＝ （3）机车以恒定功率运行时，牵引力做的功 （4）中F为机车的牵引力而不是合力。 新课教学 (1)机车的最大速度vmax的求法 机车做匀速运动时速度最大，此时牵引力F等于阻力Ff，故 vmax＝ (2)匀加速启动时，做匀加速运动的时间t的求法 牵引力F＝ma＋Ff，匀加速运动的最大速度v′max＝， 时间 t＝. (3)瞬时加速度a的求法 根据F＝求出牵引力，则加速