内容正文:
机械能守恒定律
一、知识点填空
1.功
(1)定义:_____与物体在____________方向上发生位移的______。
(2)公式: = __________(θ 为________________夹角)。
(3)单位:_________,符号_______。
(4)功是______量。
2.功的正负
(1)0°≤θ<90°:____0,力做______功,是______。
(2) θ=90°:____0,力__________。
(3) 90°<θ≤180°:____0,力做______功,物体________该力做功。
3. 总功的求法
(1) 先求________,再用 =____________ 。
(2) 先求各力做功,再___________: = …
4. 变力做功
(1)图像法:F-x图像中,__________________表示功。
(2)平均力法:力随位移线性变化时,=_____________。
(3) 微元法:将位移分段,每段视为恒力做功,再求和。
(4) 功能关系法:用__________、能量变化等间接求功。
5.功率
(1)定义:功与____________的比值,表示________。
(2)平均功率:P = ______ = ________。
(3)瞬时功率:P = _________(v 为_________)。
(4)单位:____。
6.机车启动
(1)恒定功率启动:先____________加速,后________。 最大速度:vₘ = ________。
(2)恒定加速度启动:先匀加速→功率达到___________→变加速→匀速。
7.重力势能
(1)公式:Eₚ = ________(h 相对于____________________)。
(2)重力做功与势能变化:=____________ 。 重力做正功,Eₚ_______;重力做负功,Eₚ________。
8.动能与动能定理
(1)动能:Eₖ =__________ 。
(2)动能定理:合外力做功等于____________。 表达式: = ____________。
9.功能关系
(1)重力做功 ⇌ ________变化。关系式__________________。
(2)弹力做功 ⇌ ________变化。关系式__________________。
(3)合外力做功 ⇌ ______变化。关系式__________________。
(4)除重力、弹力外其他力做功 ⇌ ______变化。关系式__________________。
(5)克服一对滑动摩擦力做功 ⇌ ______生成。关系式。
10.机械能守恒定律
(1)机械能:________、_______________、________________统称为机械能。
(2)守恒条件:只有____________做功,其他力不做功。
(3)表达式:
守恒观点: __________._________参考面.(填“必选”或“不必选”)
转化观点:ΔEk=________.__________参考面.(填“必选”或“不必选”)
转移观点:ΔEA=________.__________参考面.(填“必选”或“不必选”)
二、选择题(每题只有一个正确答案)
1.力与位移垂直时,力做功( )
A. 正 B. 负 C. 零 D. 无法确定
2.力对物体做负功,说明该力是( )
A. 阻力 B. 动力 C. 不作用 D. 方向与位移相同
3.总功等于各力做功的( )
A. 绝对值之和 B. 代数和 C. 矢量和 D. 平均值
4.F-x 图像中,力做的功等于( )
A. 斜率 B. 图线与 x 轴围成的面积 C. 截距 D. 长度
5.功率表示( )
A. 做功多少 B. 做功快慢 C. 能量大小 D. 速度大小
6.汽车以恒定功率启动,最终做( )
A. 匀加速 B. 匀速直线 C. 匀减速 D. 静止
7.重力做功与路径( )
A. 有关 B. 无关 C. 成正比 D. 成反比
8.重力做正功,重力势能( )
A. 增加 B. 减少 C. 不变 D. 先增后减
9.动能大小由什么决定( )
A. 质量和速度 B. 质量和高度 C. 力和位移 D. 功率和时间
10.动能定理表明合外力做功等于( )
A. 势能变化 B. 动能变化 C. 机械能变化 D. 内能变化
11.机械能守恒的条件是( )
A. 合外力为零 B. 只有重力或弹力做功 C. 速度不变 D. 加速度不变
12.物体自由下落,不计空气阻力,机械能( )
A. 守恒 B. 增加 C. 减少 D. 先增后减
13.滑动摩擦力做功会产生( )
A. 动能 B. 势能 C. 内能 D. 电能
14.瞬时功率公式是( )
A. P=Fv B.P=Fs C. P=W/t D. P=mgh
15.合外力不做功,则物体一定( )
A. 动能不变 B. 势能不变 C. 机械能不变 D. 速度为零
三、计算题
1.用 F=100N 的水平拉力使 m=20kg 的物体沿水平面匀速前进 s=5m,求拉力做功和摩擦力做功。
2.质量 m=5kg 的物体从 h=10m 高处自由下落,不计空气阻力,求重力做功和落地时动能。
3.汽车额定功率 P=60kW,阻力 f=3000N,求汽车能达到的最大速度。
4.质量 m=1kg 的小球从 h₁=2m 处静止下落,触地后反弹高度 h₂=1.25m,求全过程重力做功和空气阻力做功。
答 案
一、知识点填空
1.力,力的方向,乘积;,力与位移;焦耳,J;标
2.>,正,动力;=,不做功;<,负,克服
3.合外力;;代数相加
4.面积;;动能定理
5.时间,做功快慢;W/t,F 平均;Fv,瞬时速度;瓦特
6.加速度减小,匀速;P/f;额定功率
7.mgh,零势能面;-ΔEₚ;减少,增加
8.;动能变化;
9.重力势能,;弹性势能,;动能,W合=ΔEk;机械能,W=ΔE机;内能,。
10.动能、重力势能、弹性势能。重力或弹力;;-ΔEp;-ΔEB。
二、选择题 1.C 2.A 3.B 4.B 5.B 6.B 7.B 8.B 9.A 10.B 11.B 12.A 13.C 14.A 15.A
三、计算题
1. Wₐ=500J,= -500J
2. =500J,Eₖ=500J
3. vₘ=20m/s
4. =7.5J,= -7.5J
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