第八单元 机械能守恒【讲】-【高效复习】2023-2024单元复习精讲巧练摸底测（人教版2019必修第二册）

第八单元 机械能守恒 讲 要点一：功 一、功 1.如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功。 注：做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移。 2.功的计算公式：W＝Fxcos_α 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。 二、正功和负功 1. 功是标量，但功有正负之分。 2. (1)当0≤α<时，W＞0，力对物体做正功； (2)当<α≤π 时，W＜0，力对物体做负功，或称物体克服这个力做功； (3)当α＝时，W＝0，力对物体不做功． 3.（1）功的正、负并不表示方向，也不表示功的大小，只表示是动力做功还是阻力做功． （2）正功、负功的意义:正功: 表示动力对物体做功（促进）；负功: 表示阻力对物体做功（阻碍）. 三、几个力的合力所做的功 (1)先求物体所受的合外力，再根据公式W合＝F合xcos α求合外力的功． (2)先根据W＝Fxcos α求每个分力做的功W1、W2、……Wn，再根据W合＝W1＋W2＋……＋Wn求合力的功． 四、恒力做功的计算 恒力做功的流程图： 五、功率（P） 1.物理意义：反映物体做功的快慢。 2.定义：功跟完成这些功所用时间的比值，叫做功率。 3.公式： P＝或P＝F. 4.单位：瓦特（国际单位制中）,简称瓦，符号是W，1W＝1J/s。常用单位：千瓦（kW），1kW＝1000W。 5.功率是标量。 6.额定功率：是指机器正常工作时的最大输出功率，也就是机器铭牌上的标称值。 7.实际功率：是指机器在工作中实际输出的功率。 注：机器不一定在额定功率下工作，机器正常工作时，实际功率总是小于或等于额定功率，机器只能在短时间内使实际功率略大于额定功率，不允许长时间超过额定功率工作。 六、摩擦力做功的特点与计算 1．不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力都可以是动力也可以是阻力，也可能与位移方向垂直，所以不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可能不对物体做功． (1)静摩擦力做功：若物体在倾斜的传送带上随传送带一起向上运动，静摩擦力做正功，若随传送带一起向下运动，静摩擦力做负功；在粗糙的水平圆盘上的物体随圆盘做圆周运动时，静摩擦力提供向心力，不做功． (2)滑动摩擦力做功：如图所示，当将物体轻轻放在运动的传送带上时，滑动摩擦力对物体做正功；当传送带不动，物体冲上传送带时，滑动摩擦力对物体做负功；当物体在地面上滑动时，地面受到的滑动摩擦力不做功． 2．一对相互作用的静摩擦力等大反向且物体之间相对静止，即两个物体的对地位移相同，由w＝Fxcos α可判断两个相互作用的静摩擦力做功的总和为零． 3．一对相互作用的滑动摩擦力等大反向但物体之间相对滑动，即两个物体的对地位移不相同，由W＝Fxcosα可判断两个相互作用的滑动摩擦力做功的总和不为零． 七、机车的两种启动方式 1.第一种情况：汽车以恒定功率启动： 注：机车以恒定功率启动的v-t图像如下所示：先做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以最大速度 做匀速直线运动。 2. 第二种情况：汽车以恒定加速度启动： 注：机车以恒定加速度启动的v－t图像如图所示:先做匀加速直线运动，再做加速度逐渐减小的变加速直线运动，最终以最大速度做匀速直线运动。 要点二：重力势能 一、重力做功 WG＝mgh WG＝ mglcosθ ＝mgh WG＝mgh＝mgh1－mgh2 1.特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关（或者说只与初、末位置的高度差有关）。 2.计算式：WG =mgh =mgh1-mgh2 二、重力势能 1．定义：物体由于位于高处而具有的能量叫做重力势能． 2．大小：物体的重力势能等于物体受到的重力和它的高度的乘积，即Ep＝mgh. 三、重力做的功与重力势能变化的关系 重力做的功等于重力势能的减小量：WG＝Ep1－Ep2=-△Ep ①物体由高处运动到低处时，重力做正功，物体重力势能减少；重力势能减少的数量等于重力做的功。 ②物体由低处运动到高处时，重力做负功，物体重力势能增加；重力势能增加的数量等于物体克服重力做的功。 四、重力势能的相对性 重力势能总是相对于某个水平面来说的，这个水平面叫参考平面．重力势能的正负表示大小： ①对选定的参考平面而言，上方物体的高度是正值，重力势能也是正值； ②下方物体的高度是负值，重力势能也是负值，重力势能为负。 ③表示物体在这个位置具有的重力势能比在参考平面上具有的重力势能少。 五、弹性势能 1.发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫作弹性势能。 2.W弹= -△EP:弹力做