1、高一物理期末總復習-機械能 00900時，力對物體做_功一功：W=FScos =900時，力對物體_功9001800時，力對物體做_功（物體_這個力做正功） （1）W=FScos（計算恒力的功）求功的三種方法： （2）W=P t （P為平均功率,此式主要用于求在一個功率不變力所做的功） （3）用動能定理求功W=DEk = Ek2 一Ek1 = 例：質量為 m的物體靜止在斜面上，如圖若斜面體勻速向左前進位移S，試分析物體受到的作用力的做功情況二、功率1、功率(1)物理意義：功率是描述力對物體_的物理量。(2)定義：功W跟完成這些功所用的時間t的比值叫做功率。(3)公式：如果用W表示功，t表示完成

2、這些功所用的時間，P表示功率，則有_ 公式變形后給我們提供了一種求功的方法：W_。(4)單位：_； 1W1J/s1kg·m2/s3常用單位：千瓦(kW) 1kW1000 W (5)功率是_量(填標量或矢量)功有正、負，但在計算功率時，功只取絕對值。(6)功率的另一表達式，根據WFscos和v，可得P=_;例：物體m從傾角為的固定的光滑斜面由靜止開始下滑，斜面高為h，當物體滑至斜面底端，重力做功的瞬時功率為 2、對公式PFv的討論當功率P一定時，F與v成_比，即做功的力越大，其速度就越_。當交通工具的功率一定時，要增大牽引力，就要_速度。所以汽車上坡時，司機用換檔的辦法減小速度來得到較

3、大的牽引力。當速度v一定時，P與F成_比，即做功的力越大，它的功率就越_。汽車從平路到上坡時，若要保持速率不變，必須加大油門，增大發動機功率來得到較大的牽引力。當力F一定時，功率P與速度v成_比，即速度越大，功率越_。起重機吊起同一物體時以不同的速度勻速上升，輸出的功率不等，速度越大，起重機輸出的功率越大。3、額定功率和實際功率(1)額定功率：指機器正常工作時的最大輸出功率，也就是機器銘牌上的標稱值。FF1FNG(2)實際功率：指機器工作中實際輸出的功率。4、交通工具的兩種起動過程汽車、輪船等交通工具在起動過程中，有兩種典型的起動過程。以恒定的功率起動VVmOt汽車在水平方向受到兩個力的作用：

4、牽引力F和摩擦力F1，汽車起動后先做變加速運動，最后做勻速直線運動，變化情況如下：P恒定V較小時，FF1vF(PFv) a(FF1)/ma0時vmaxa的變加速直線運動 勻速直線運動汽車以恒定功率起動時的速度圖象如右圖以恒定的加速度起動VVmOtVmt0以恒定加速度起動后的汽車先做一段勻變速運動，當汽車的功率達到額定功率以后，加速度減小，汽車將做變加速運動，速度繼續增大，速度達到最大值后將做勻速直線運動，變化情況如下：a恒定F恒定vPPP額(maF1)vmax Faa0時vmax勻加速直線運動 變加速直線運動 勻速直線運動以恒定加速度起動的速度圖象如右圖例一輛機車的質量為750T，沿平直軌道由

5、靜止開始運動它以額定功率在5分鐘內駛過2.5km，并達到10ms的最大速度求：(1)機車發動機的額定功率P和機車與軌道間的摩擦因數分別是多少?(2)當機車速度為5ms時的加速度多大(g取10ms2)例：質量為4t的汽車，在水平路面上以v1=10m/s的速度勻速行駛，若功率保持不變，勻速開上一斜坡，坡度為每沿斜坡前進100m高度升高15m，則汽車速度應改為v2=5m/s，若汽車在斜坡上行駛時所受的摩擦阻力是水平路面所受摩擦力的0.8倍，求汽車的功率。（g=10m/s2）三機械能：1、動能：EK=2、重力勢能：EP=mgh （h為從物體到零勢能參考平面的高度）3、彈性勢能：與彈性形變有關4、機械能

6、： E=EK+EP四 動能定理：外力對物體所做的總功等于物體動能的變化（增量）。 公式： W合= DEk = Ek2 一Ek1 = 例：一列火車由機車牽引沿水平軌道行使，經過時間t，其速度由0增大到v。已知列車總質量為M，機車功率P保持不變，列車所受阻力f為恒力。求：這段時間內列車通過的路程。 例如圖所示，小滑塊從斜面頂點A由靜止滑至水平部分C點而停止已知斜面高為h，滑塊運動的整個水平距離為s求小滑塊與接觸面間的動摩擦因數(設滑塊與各部分的動摩擦因數相同)五 機械能守恒定律：機械能 = 動能+重力勢能+彈性勢能 條件：只有重力（或彈力）做功. 公式：_、_、 mgh1 + 或者 DEp減 =

7、DEk增 或者 DEp增 = DEk減 例；一物體從某一高度自由落下，落在直立于地面上的輕彈簧上，如圖。在A點，物體開始與彈簧接觸，到B點時，物體的速度為零，然后被彈回。則下列說法中錯誤的是：A、物體從A點下降到B的過程中，動能不斷減小；B、物體從B上升到A的過程中，動能不斷增大；C、物體從A下降到B以及由B上升到A的過程中，      動能都是先增大，后減小；D、物體在B點時，所受合力為零。六重力做功與重力勢能變化的關系：（1） 重力做功與路徑_，只與初、末位置的豎直_有關。（2） 重力做正功，重力勢能_，重力做多少正功，重力勢能_重力做負功

8、，重力勢能_，克服重力做多少功，重力勢能_例：.物體在運動過程中，克服重力做功為50 J，則A.重力做功為50 JB.物體的重力勢能一定增加50 JC.物體的動能一定減少50 JD.重力做了50 J的負功七、 功能關系：做功的過程就是能的轉化的過程，做了多少功，就有某種形式的能轉化成等量的其它形式的能，即功是能的轉化的量度(功不是能，也不是能量大小的量度)。重力做功是重力勢能變化的量度；合力做功是動能變化的量度。如果只有重力做功，減少的重力勢能等量地轉化為動能，機械能是守恒的。在實際問題中，常常遇到除重力做功以外，還有牽引力、阻力等其它外力做功的情況。這時，物體的機械能就發生變化。如果重力以外

9、的力做功的代數和是正的機械能增加；重力以外的力做功的代數和是負的，機械能減少。重力以外的力做功是機械能變化的量度，即：重力以外的其余力做功等于機械能的改變。例一物體下沿斜面向下運動，在一段過程中，牽引力做功8kJ，重力做功10kJ，物體克服摩擦力做功12kJ。則：重力勢能_kJ,動能_kJ，機械能_kJ 。 八、解題方法：1 應用動能定理的解題思路：（1）確定研究對象及研究過程。（2）進行受力分析，確認每個力是否作功，做多少功。（3）根據動能定理列方程求解。 2 應用機械能守恒定律的解題思路：（1）確定研究對象。（2）進行受力分析，確認是否滿足守恒的條件。（3）選擇零勢能參考面（點），確定初、

10、末狀態的動能和勢能。（4）根據機械能守恒定律列方程求解。 九、實驗：驗證機械能守恒定律1、實驗目的：驗證機械能守恒定律2、實驗原理：通過實驗，求出做自由落體運動物體的重力勢能的減少量和相應過程動能的增加量，若二者相等，說明機械能守恒，從而驗證機械能守恒定律。3、實驗器材：打點計時器、電源、紙帶、復寫紙片、重物、刻度尺、帶有鐵夾臺、導線兩根4、實驗步驟：將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過打點計時器；用手握著紙帶，讓重物靜止地靠近打點計時器，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由落下，紙帶上打下一系列小點。從幾條打下點的紙帶中挑選第一、二點間距離接近2mm且點跡清楚的低帶進行測量，測出一系列各計數點到第一

11、個點的距離d1、d2，據公式，計算物體在打下點1、2時的即時速度v1、v2，計算相應的動能的增加值。用刻度尺測量紙帶從點O到點1、2之間的距離h1、h2，計算出相應減少的重力勢能。實驗的注意事項：5、實驗的注意事項：打點計時器安裝時，必須使紙帶兩限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力。實驗時，需保持提紙帶的手不動，待接通電源，讓打點計時器工作正常后才松開紙帶讓重錘下落，以保證第一個點是一個清晰的點。選用紙帶時應盡量挑選第一、二點間接近2mm的紙帶。測量下落高度時，者必須從起始點算起，不能搞錯，為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個計數點要離起臺點遠一些，紙帶也不易過長，有效長度可在60cm-80

12、0cm之內。因不需要知道動能和勢能的具體數值，所以不需要測量重物的質量。一、不定項選擇（4×1040分）1下面關于重力勢能的說法中，正確的是（ ）A有A、B兩物體，A的高度是B的2倍，那么物體A的重力勢能的數值一定是物體B的2倍B從同一高度將某一物體以相同的速度豎直上拋或平拋，從拋出到落地的過程中，物體重力勢能的變化是相同的C有一物體從樓頂落到地面，若受到空氣阻力，物體重力勢能的減小量小于自由下落時重力勢能的減小量D重力做功時，不僅與物體運動的高度差有關，還與物體運動的路徑有關2一人用力踢質量為1kg的皮球，使球由靜止以10m/s的速度飛出，假定人踢球瞬間對球的平均作用力是200N，

13、球在水平方向運動了20m后停下來，那么人對球作的功為A50J B200J C400J D500J6質量為m的物體，在距地面為h的高處，以g/3的恒定加速度豎直向上減速運動，則在上升h的過程中正確的是：A物體的重力勢能增加mgh/3 B物體的動能減少mgh/3O1O2甲乙C物體機械能增加2mgh/3 D以地面為零勢能面，物體上升了h高處，重力勢能為mgh7如圖所示的兩個單擺，擺球質量相等，懸線甲短，乙長，懸點O1、O2等高，將懸線拉至水平然后釋放，以懸點所在平面為參考平面，則兩球經過最低點時 A甲球的動能小于乙球的動能B甲球的機械能等于乙球的機械能C甲球的機械能小于乙球的機械能ABOD甲球懸線的

14、張力等于乙球懸線的張力8如圖所示，把AB小球由圖中位置同時由靜止釋放，（繩開始時拉直）則在兩小球向下運動的過程中A繩OA對A球做正功 B繩AB對B球做負功 C繩AB對A球做負功A球機械能不守恒D繩AB對B球做正功，A、B系統機械能守恒A m9足夠長的傳送帶以v勻速傳動，一質量為m的小物塊A由靜止輕放于傳送帶上，若小物體與傳送帶之間的動摩擦因數為，如圖所示，當物體與傳送帶相對靜止時，轉化為內能的能量為AB C D10如圖所示，質量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。用水平力F將B向左壓，使彈簧被壓縮一定長度，靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E。這時突然撤去F，

15、關于A、B和彈簧組成的系統，下列說法中正確的是 A撤去F后，系統動量守恒，機械能守恒B撤去F后，A離開豎直墻前，系統動量不守恒，機械能守恒FABC撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為ED撤去F后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為E/31、質量為m的物體，在水平拉力F的作用下，在粗糙的水平面上運動，則下列說法中正確的是：（）A、如物體做加速直線運動，則F一定對物體做正功。B、如物體做減速直線運動，則F一定對物體做負功。C、如物體做減速直線運動，則F一定對物體做正功。D、如物體做勻速直線運動，則F一定對物體做正功。2、汽車從靜止開始保持加速度a做勻加速運動的最長時間為t,此后汽車

16、的運動情況是（ ）A、加速度為0，速度恒定B、加速度漸漸減小直到0，速度也漸漸增大直到最大值后保持勻速C、加速度漸漸減小直到0，速度也漸漸減小到0D、加速度漸漸增大到某一值后不變，速度也漸漸增大直到最后勻速。3、兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體通過一段位移過程中，力F1對物體做功4J，力F2對物體做功3J，則力F1和F2的合力對物體做的功為（ ）A、7J B、1J C、5J D、3、5J4、汽車由靜止開始做勻加速直線運動，速度達到V的過程中的平均速度為V1，若汽車由靜止開始滿功率行駛，速度達到V的過程中的平均速度為V2，則（ ）A、 V1>V2 B、V1<V2 C

17、、V1=V2 D、無法判斷12、下列關于物體機械能守恒的說法中，正確的是（ ）A做勻速運動的物體，其機械能一定守恒B做勻加速運動的物體，其機械能一定不守恒C做勻速圓周運動的物體，其機械能一定守恒D除重力做功外，其他力做功之和為零，物體的機械能一定守恒13、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法錯誤的是（）A實驗時，應先接通電源，再松開紙帶使重錘自由下落 B應選用點跡清晰且第一、二兩點間的距離約為2mm的紙帶進行測量C必須用天平稱出重錘的質量，以便計算重錘的重力勢能和動能D為了減小誤差，重錘質量應大一些14、質量為m的物體從靜止開始以2g的加速度豎直向下運動h的過程中，若不計空氣阻力，則下列

18、說法中正確的是（ ）A物體重力勢能減少2mgh B物體的機械能保持不變C物體的動能增加2mgh D物體的機械能增加2mgh15、某人將一靜止在地面上的物體提到高空，此過程中重力做功W1，阻力做功W2，人對物體做功W3，取地面重力勢能為零，則（ ）A物體的重力勢能為-W1 B物體的動能為W3-W2-W1C物體的動能為W3+W2+W1 D物體的總機械能為W316、一條長為L，質量為M的勻質軟繩，盤放在水平桌面上，在緩慢提起全繩的過程中，設提拉前一半所做的功為W1，提拉后一半所做的功為W2，則W1：W2等于（ ）A1：1 B1：2 C1：3 D1：4二實驗題（18分）打點計時器紙帶夾子重物11用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律。（1）（6分）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A按照圖示的裝置安裝器件；B將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C用天平測出重錘的質量；D釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關打出一條紙帶；E測量紙帶上某些點間的距離；F根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。其中沒有必要進行的或者操作不當的步驟，將其選項對應的 字母填在下面的空行內，并說明其原