第一章专题：功和机械能解题技巧总结-2023-2024学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

功和机械能解题技巧总结 物理 第 1 页（共 17 页） 学科网（北京）股份有限公司 功的计算 1．公式：W=Fscosɑ 2．注意事项：（1）F为恒力（大小，方向都不变）； （2）s为作用点对地位移的大小；参考系：必须选地面； 选点：力作用点的位移； （3）ɑ为位移夹角，F、s箭头起点挪到一起。 求变力做功 1．力的方向不变，大小变化（借助F-x图像）→ 2．大小不变，方向随运动变化（同向/反向）→（s是路程） 机车恒定功率启动问题 1．公式：F－f =ma P =Fv。 2．计算 （1）加速过程中，速度变大，加速度变小。 （2）牵引力和阻力相等时，速度达到最大值，并保持匀速。 机车恒定加速度启动问题 1．公式：F－f =ma P =Fv。 2．特点：先恒定加速度，后恒定功率。 3．计算 （1）计算最大速度vm和交接速度； （2）匀加速的时间； 加速度大小：判断阶段：匀加速阶段→a； 恒定功率阶段→。 用动能定理解决多过程问题 1．公式：。 2．关键：选研究过程（根据速度信息）。 3．用已知量和待求量表示动能定理。 应用动能定理求变力做功 1．公式： 。 2．根据条件选研究过程 3．使用已知量表示，正确求出总功 应用动能定理解决综合问题 关键：结合模型，找到两个速度。 模型①：圆周运动：临界条件求速度； 模型②：平抛轨迹：平抛公式求速度、。 【例】如图所示，一物块从距水平面高h=2.0m的光滑斜面上由静止开始释放，运动到A点时无能量损耗，水平面AB是长2.0m的粗糙平面，与半径R=0.4m的光滑的半圆形轨道BCD相切于B点，其中半圆形轨道在竖直平面内，D为轨道的最高点，物块恰好通过最高点D，取g=10m/s2。求： (1)物块与AB面间的动摩擦因数； (2)若改变释放点高度,要使物块从D点飞出后恰好落在斜面底端，释放点离地高度H至少为多大。 受力分析如图所示： (1) 对BD段：当N=0时，合力有最小值，此时 ∴ 对全段： 解得μ=0.5 (2) 恰好落在斜面底端时 解得t=0.4s vD´=5m/s>2m/s 解得H=3.05m 多物体系统的机械能守恒 1．判断机械能是否守恒【整体分析】； 判断机械能是否守恒的方法： 系统内只有重力和弹力做功，其它力不做功或者做功和为零时。 只有重力、系统内弹力做功→守恒 有其他力做功→不守恒 ★★★简化版判断方法：→机械能守恒 2．选取零势能面，列守恒式：。 用机械能守恒定律解决连接体问题 连接体问题→求两物体末速度 1．找速度关系 （1）圆周运动速度关系： （2）牵连速度：沿绳方向速度相同 2．列守恒式 弹簧问题中的能量变化 1．模型 EpG Ep弹 Ek AB 减小 0 增大 BC 增大 增大 CO 增大 减小 2．题型：（1）判断能量变化； （2）结合机械能守恒 $$