第八章机械能守恒定律知识清单 -2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

2026-10-26

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高中物理必修二
第八章机械能守恒定律

第 1 节　功与功率

概念	要点
功	功是能量变化的量度；一个力作用在物体上，物体沿力的方向移动一段距离，该力对物体做功
功的表达式	W = F·l· cosθ（θ 为力与位移方向的夹角）
功的正负	W > 0 正功（物体能量增加）；W = 0；W < 0 负功（克服该力做功）
不做功的情形	① F 与 v 垂直（如匀速圆周运动的向心力）；② 有力但物体无位移（如用力推桌子，桌子没被推动）；③ 有位移，但物体不受力F=0（物体依靠惯性运动）
功率 P	描述做功快慢的物理量；单位 W（瓦）
平均功率	P = W/t
瞬时功率	P = F·v（F 与 v 同向时）；一般 P = F·v·cosθ

方法（求变力做功）：功是过程量，不能直接用 F·s 求；用动能定理或微元求和；分段处理后相加。

方法（汽车启动问题）：牵引力由功率决定 F = P/v，受阻力 f：匀加速阶段 F = f + m·a；达到额定功率后 F = P/v，v 增大时 F 减小，加速度减小。

易错：功是标量但有正负；向心力不做功；P = F·v 只在 F 与 v 同向时成立。

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第 2 节　重力势能

概念	要点
势能	系统由于相互作用而具有的能量；属于系统，不单独属于某一个物体
重力势能	Ep = m·g·h（h 为相对参考平面的高度）
重力做功	WG = m·g·h₁ − m·g·h₂ = −ΔEp，与路径无关
势能的零点	可自选参考平面；零点改变，势能值改变，但势能差不变
弹性势能	Ep = k·x²（k 为劲度系数，x 为形变量）

方法：重力做功只与初末高度差有关；同一物体从高处落到低处，重力做正功，重力势能减少，减少量等于重力做的功。

易错：重力势能是物体与地球共有的；h 是相对参考平面的高度，不是相对地面的绝对高度。

第 3 节　动能与动能定理

概念	要点
动能	Ek = m·v²；是标量，与速度大小有关
动能定理	合外力做的总功等于物体动能的变化量：W总 =ΔEk = m·v₂² − m·v₁²
推导思路	牛顿第二定律 + 匀变速直线运动的位移公式→消去加速度，得到合外力做功等于动能的变化量。
意义	适用于一切运动（含曲线运动），可绕过过程，只看初末动能

方法（用动能定理解题四步）：

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