机械能章末复习测试附答案.docx

PAGE

PAGE3

机械能章末复习测试

功的概念

如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了 ，物理学中就说这个力对物体 。

在物理学中， ，是做功的两个不可缺少的因素。

力对物体所做的功，等于 三者的乘积。功的公式 。在国际单位制中，功的单位是 。

正功、负功

(1)功的计算公式W?Fscos?讨论

当00

???900时，cos?为正值，W为正值，称为力对物体做 功，或称为力对

物体做功。

当??900时，cos?=0，W=0，力对物体做 功，即力对物体不做功。

当900

???1800时，cos?为负值，W为 值，称为力对物体做负功，或说物

体克服这个力做功。

正功的意义是：力对物体做功向物体提供能量，即受力物体获得了 。

负功的意义是：物体克服外力做功，向外输出能量(以消耗自身的能量为代价)，即负功表示物体失去了 。

功率

功率是描述 的物理量。

功和 之比，叫做功率。如果用W表示功，t表示完成这些功所用的时间，P表示功率，那么P=

W用J、t用s作单位，P的单位为J/s，称为瓦特，符号为W。

平均功率与瞬时功率

平均功率 P?W为平均功率的定义式

t

P?F?v为平均功率的计算式

瞬时功率

P?F?v此为瞬时功率计算公式

功和能

有重力做功时， 发生相互转化。

只的弹力做功时， 发生相互转化。物体转化了的能量的多少可以由 来量度。

机械能与内能的转化。

转化过程中，转化了的能量的多少可以 来量度。

机械能与化学能的转化。

转化过程中，转化了的能量的多少可以 来量度。

机械能与电能的转化。

转化过程中，转化了的能量的多少可以由 来量度。

结论：功这个物理量重要的意义在于它表示了有多少数量的能从一种形式转化为另一种形

式，做功的过程就是 过程，做了多少功，就表示有多少 发生了转化。动能

动能定理

什么是动能？ 叫动能，它与 有关。

动能公式：物体的动能 。用Ek表示动能，则计算动能的公式为： 。

动能是标量，与速度方向无关；动能与速度的平方成正比，因此速度对动能的影响更大。

动能定理： ，这个结论叫动能定理。

其中外力与物体运动同向，它做的功使物体动能 ；外力与物体运动反向，它做的

功使物体动能 。用W表示外力对物体做的总功，用E 表示物体初态的动能，用E

k1 k2

表示末态动能，则动能定理表示为：

8．势能

（1）重力势能：重力势能

的能量。

（2）重力势能公式

即重力势能等于

的乘积。

重力势能的相对性，我们说物体具有重力势能mgh，这总是相对于某个水平面来说的，

这个水平面的高度为零，重力势能也为零，这个水平面叫做参考平面．通常选择地面作为参考平面．

重力做功与重力势能的变化关系

重力做功的特点：重力做功与 无关，只与物体 有关。

重力做功与重力势能的变化：重力做多少正功，重力势能就 多少；重力做多少负功

(或称克服重力做了多少功)，重力势能就 多少。即重力做功等于重力势能的减少量。

若用W。表示重力做功，E 表示初态的重力势能，E 表示末态的重力势能，则上述关

P1 P2

系可表达为：(板书)：W?E ?E ??E 。

P1 P2 p

弹性势能

什么是弹性势能：发生弹性形变的物体，在恢复形变时能对外界做功，所以它也具有一种潜在的能量，称之为弹性势能。

弹性势能与什么因素有关：弹性势能随弹簧劲度系数和 增大而增大。

机械能守恒定律

只有重力对物体做功时物体的机械能

在只有重力做功的情况下，物体 可以相互转化，而机械能总量 。

弹簧和物体组成的系统的机械能

在只有弹簧弹力做功条件下，物体的 可以相互转化，物体的机械能总量 。

机械能守恒定律

在只有 的情况下，物体的 可以相互转化，物体机械能总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律。

机械能守恒定律的应用

应用机械能守恒定律解决问题时，应首先分析物体运动过程中是否满足 ，其次要正确选择所研究的物理过程，正确写出初、末状态物体的机械能表达式。

机械能专项训练

一、选择题：

1、一辆汽车通过如图所示的凸桥ABC，保持速率不变。W

F

表示牵引力的功，W

f

为克服阻

力的功，而P、P

F f

分别表示牵引力的功率和克服阻力做功的功率。下面说法中正确的是：

整个过程中始终P ?P

F f

整个过程中W ?W

F f

整个过程中W ?W

F f

全过程中，各力功的代数和为零

2、在同一高度处，将三个质量相同的球a、b、c分别以大小相等的速率竖直上抛、竖直下

抛和平抛，落在同一水平面上的过程中，重力做的功及重力功的平均功率的关系是：

A．W

a

?W ?W，P

c