文档介绍：1 机械能和能源知识点总结一、功 1 概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。功是能量转化的量度。 2 条件: . 力和力的方向上位移的乘积 3 公式: W=F S cos θW ——某力功,单位为焦耳( J ) F ——某力(要为恒力) ,单位为牛顿( N ) S——物体运动的位移, 一般为对地位移,单位为米( m) ?——力与位移的夹角 4功是标量,但它有正功、负功。某力对物体做负功,也可说成“物体克服某力做功”。当)2 ,0[ ???时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功; 当2 ???时,即力与位移垂直功为零,力不做功; 当],2 (????时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功; 5 功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。 6 功仅与 F、S、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。 7 几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。即W 总=W 1 +W 2+…+Wn 或W 总=F 合 Scos θ 8 合外力的功的求法: 方法 1 :先求出合外力,再利用 W= Fl cos α求出合外力的功。方法 2 :先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。二、功率 1 概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力( 或物体) 做功的快慢。 2 公式: t WP?(平均功率) ?? cos FP?(平均功率或瞬时功率) 2 3 单位:瓦特 W 4 分类: 额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率, P 实≤P 额。 5 分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是 P= Fv 和 F-f = ma 6 应用: (1 )机车以恒定功率启动时,由?FP?(P 为机车输出功率, F 为机车牵引力, ?为机车前进速度) 机车速度不断增加则牵引力不断减小, 当牵引力 fF?时, 速度不再增大达到最大值 max ?, 则fP/ max??。(2 )机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力 F 恒定为 f ma ?,速度不断增加汽车输出功率?FP?随之增加,当额定 PP?时,F 开始减小但仍大于 f 因此机车速度继续增大, 直至 fF?时,汽车便达到最大速度 max ?,则 fP/ max??。三、重力势能 1 定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。 2 公式: mgh E P? h——物体具参考面的竖直高度 3 参考面 a 重力势能为零的平面称为参考面; b 选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面若参考面未定,重力势能无意义,不能说重力势能大小如何选取不同的参考面,物体具有的重力势能不同,但重力势能改变与参考面的选取无关。 4标量,但有正负。重力势能为正,表示物体在参考面的上方; 重力势能为负,表示物体在参考面的下方; 重力势能为零,表示物体在参考面上。 5 单位:焦耳( J) 6 重力做功特点:物体运动时,重力对它做的功只跟它的初、末位置有关,而跟物体运动的路径无关。 3 7 、重力做功与重力势能变化的关系 pEW???(1 )物体的高度下降时,重力做正功,重力势能减少,重力势能减少的量等于重力所做的功; (2) 物体的高度增加时, 重力做负功, 重力势能增加, 重力势能增加的量等于物体克服重力所做的