高一物理必修2能量轉化與守恆
一、動能
1概念:物體由於運動而具有的能量,稱為動能。
2動能表示式:
3動能定理(即合外力做功與動能關係):
4理解:①在乙個過程中對物體做的功,等於物體在這個過程中動能的變化。
②做正功時,物體動能增加;做負功時,物體動能減少。
③動能定理揭示了合外力的功與動能變化的關係。
如果合外力做的總功為零,並不表明動能不發生任何變化,而表示初·末狀態的動能相等
4適用範圍:適用於恒力、變力做功;適用於直線運動,也適用於曲線運動。
5應用動能定理解題步驟:
a確定研究物件及其運動過程
b分析研究物件在研究過程中受力情況,弄清各力做功
c確定研究物件在運動過程中初末狀態,找出初、末動能
d列方程、求解。見p35 例五
二、重力勢能
1定義:物體由於被舉高而具有的能,叫做重力勢能。
2公式:
h——物體具參考面的豎直高度
3參考面
a重力勢能為零的平面稱為參考面;
b選取:原則是任意選取,但通常以地面為參考面
若參考面未定,重力勢能無意義,不能說重力勢能大小如何
選取不同的參考面,物體具有的重力勢能不同,但重力勢能改變與參考面的選取無關。
4標量,但有正負。
重力勢能為正,表示物體在參考面的上方;
重力勢能為負,表示物體在參考面的下方;
重力勢能為零,表示物體在參考面上。
5單位:焦耳(j)
6重力做功特點:物體運動時,重力對它做的功只跟它的初、末位置有關,而跟物體運動的路徑無關。
7、重力做功與重力勢能變化的關係
(1)物體的高度下降時,重力做正功,重力勢能減少,重力勢能減少的量等於重力所做的功;
(2)物體的高度增加時,重力做負功,重力勢能增加,重力勢能增加的量等於物體克服重力所做的功。
(3)重力勢能變化只與重力做功有關,與其他力做功無關。
三、彈性勢能
1概念:發生彈性形變的物體的各部分之間,由於彈力的相互作用具有勢能,稱之為彈性勢能。
2 彈力做功與彈性勢能的關係
當彈簧彈力做正功時,彈簧的彈性勢能減小,彈性勢能變成其它形式的能;、當彈簧的彈力做負功時,彈簧的彈性勢能增大,其它形式的能轉化為彈簧的彈性勢能。這一點與重力做功跟重力勢能變化的關係相似。
3勢能:相互作用的物體憑藉其位置而具有的能量叫勢能,勢能是系統所共有的。
四、機械能
1機械能包含動能和勢能(重力勢能和彈性勢能)兩部分,即。
2機械能守恆定律:在只有重力或彈力做功的物體系統內,動能與勢能可以相互轉化,而總的機械能保持不變,即
δεk = —δεp
δε1 = —δε2。
3機械能守恆條件:
做功角度:只有重力或彈力做功,無其它力做功;
其它力不做功或其它力做功的代數和為零;
系統內如摩擦阻力對系統不做功。
能量角度:首先只有動能和勢能之間能量轉化,無其它形式能量轉化;只有系統內能量的交換,沒有與外界的能量交換。
4運用機械能守恆定律解題步驟:
a確定研究物件及其運動過程
b分析研究物件在研究過程中受力情況,弄清各力做功,判斷機械能是否守恆
c恰當選取參考面,確定研究物件在運動過程中初末狀態的機械能
d列方程、求解。p49 例六
五、能量守恆定律
1內容:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從乙個物體轉移到另乙個物體,而在轉化和轉移的過程中,能量的總量保持不變,
即。2能量耗散:無法將釋放能量收集起來重新利用的現象叫能量耗散,它反映了自然界中能量轉化具有方向性。
高一物理必修
第七章機械能守恆定律 一 選擇題 1 質量為m的小物塊在傾角為 的斜面上處於靜止狀態,如圖所示。若斜面體和小物塊一起以速度v沿水平方向向右做勻速直線運動,通過一段位移s。斜面體對物塊的摩擦力和支援力的做功情況是 a 摩擦力做正功,支援力做正功 b 摩擦力做正功,支援力做負功 c 摩擦力做負功,支援力...
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