专题6 功和能(Word)-【零起点考大学】2026年高考物理高效备考方案

专题六 功和能 一、功和功率的计算 1.功的计算 ①对于恒力做的功直接用公式W= 进行计算。 ②对于变力做的功可使用动能定理法，动能定理既适用于 运动，也适用于 运动，既适用于求恒力功也适用于求变力功。 因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力做功的首选。 ③计算合外力做功时，可先求合外力F合，再用W合= 求功，适用于恒力做功，变力做功可利用 进行计算。 2.功率的计算 （1）平均功率计算公式 平均功率：P＝ 是平均功率的 式，适用于 情况下平均功率的计算。 （2）瞬时功率和平均功率的通用计算公式 功率：P＝ 既能计算瞬时功率，也能计算平均功率。若v是瞬时值，则计算出的功率是 值，若F是恒力，v是平均值，则计算出的功率是 值。 二、动能定理 1.概述 ①力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中 的变化。 ②表达式： 。 2.适用范围 ①动能定理既适用于 运动，也适用于 运动。 ②既适用于 力做功，也适用于 力做功。 ③力可以是各种性质的力，既可以 作用，也可以 作用。 三、重力势能 1.定义 ①物体的重力势能等于它所受重力与高度的 。 ②表达式：Ep＝ 。 2.重力势能的特点 ①矢标性：重力势能是 量，有正、负，其意义是表示物体的重力势能比它在参考平面上 ，这与功的正、负的物理意义 。 ②系统性：重力势能是 和物体共有的。 ③相对性：重力势能的大小与 的选取有关。重力势能的变化是 的，与参考平面的选取 。 3.重力做功与重力势能变化的关系 重力做正功时，重力势能 ；重力做负功时，重力势能 ；重力做多少正(负)功，重力势能就减小(增大)多少，即WG＝ 。 四、弹性势能 1.定义 物体由于发生 形变而具有的能。 2.大小 弹性势能的大小与形变量及劲度系数有关，弹簧的形变量越 ，劲度系数越 ，弹簧的弹性势能越大。 3.弹力做功与弹性势能变化的关系 弹力做正功，弹性势能 ；弹力做负功，弹性势能 。即弹簧恢复原长的过程中弹力做 ，弹性势能 ，形变量变大的过程中弹力做 ，弹性势能 。 五、机械能守恒 1.内容 在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。 2.表达式 ①Ek1＋Ep1＝ ＋ (要选 参考平面)。 ②∆Ek＝ ( 选零势能参考平面)。 ③∆EA增＝ ( 选零势能参考平面)。 3.机械能守恒的条件 只有重力(或弹力)做功或虽有其他外力做功但其他力做功的代数和为零。 六、能量守恒定律 1.功能关系 （1）能的概念 一个物体能对外 ，这个物体就具有能量。 （2）功能关系 ①功是能量转化的 ，即做了多少功就有多少能量发生了转化。 ②做功的过程一定伴随着能量 ，而且能量的转化必通过 来实现。 （3）功与对应能量的变化关系 不同的力做功 对应不同形式能量的变化 定量关系 合外力做的功 (所有外力做的功) 动能变化 W合＝∆Ek= 重力做的功 重力势能变化 WG＝－∆Ep＝ 弹簧弹力做的功 弹性势能变化 W弹＝－∆Ep＝ 只有重力、弹簧弹力做的功 不引起机械能变化 ∆E＝ 除重力和弹力之外的力做的功 机械能变化 W其他＝ 电场力做的功 电势能变化 W电＝－∆Ep＝ 分子力做的功 变化 W分＝－∆Ep＝Ep1－Ep2 一对滑动摩擦力做的总功 变化 Q＝f· 2.能量守恒定律 （1）内容 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 （2）表达式： 。 （3）对定律的理解 ①某种形式的能减少，一定存在其他形式的能 ，且减少量和增加量一定 ； ②某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量 ，且减少量和增加量一定 。 这也是我们列能量守恒定律方程式的两条基本思路。 学科网（北京）股份有限公司 $