高一物理 知識點(diǎn)總結(jié)素材 新人教版必修2
高一上物理期末考試知識點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱
1.質(zhì)點(diǎn)(A)(1)沒有形狀、大小,而具有質(zhì)量的點(diǎn)。
(2)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型,實(shí)際并不存在。
(3)一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn),并不取決于這個(gè)物體的大小,而是看在所研究的問題中物體的
形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動情況的差異是否為可以忽略的次要因素,要具體問題具體分析。
2.參考系(A)(1)物體相對于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動,簡稱運(yùn)動。(2)在描述一個(gè)物體運(yùn)動時(shí),選來作為標(biāo)準(zhǔn)的(即假定為不動的)另外的物體,叫做參考系。對參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn):
①對同一運(yùn)動物體,選取不同的物體作參考系時(shí),對物體的觀察結(jié)果往往不同的。
②在研究實(shí)際問題時(shí),選取參考系的基本原則是能對研究對象的運(yùn)動情況的描述得到盡量的簡化,能夠使解題顯得簡捷。
③因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動,所以通常取地面作為參照系3.路程和位移(A)
(1)位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的長度。
(2)位移是矢量,可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此,位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標(biāo)量,它是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的長度。因此其大小與運(yùn)動路徑有關(guān)。(3)一般情況下,運(yùn)動物體的路程與位移大小是不同的。只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單一方向的直線運(yùn)動時(shí),路程與
位移的大小才相等。圖1-1中質(zhì)點(diǎn)軌跡ACB的長度是路程,AB是位移S。
CCBBAA圖1-1
(4)在研究機(jī)械運(yùn)動時(shí),位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達(dá)物體的確切位置。
比如說某人從O點(diǎn)起走了50m路,我們就說不出終了位置在何處。4、速度、平均速度和瞬時(shí)速度(A)
(1)表示物體運(yùn)動快慢的物理量,它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間t的比值。即v=s/t。速度是矢量,既有大小也有方向,其方向就是物體運(yùn)動的方向。在國際單位制中,速度的單位是(m/s)米/秒。(2)平均速度是描述作變速運(yùn)動物體運(yùn)動快慢的物理量。一個(gè)作變速運(yùn)動的物體,如果在一段時(shí)間t內(nèi)
的位移為s,則我們定義v=s/t為物體在這段時(shí)間(或這段位移)上的平均速度。平均速度也是矢量,其方向就是物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移的方向。(3)瞬時(shí)速度是指運(yùn)動物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。從物理含義上看,瞬時(shí)速度指某一時(shí)刻
附近極短時(shí)間內(nèi)的平均速度。瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率,簡稱速率5、勻速直線運(yùn)動(A)
(1)定義:物體在一條直線上運(yùn)動,如果在相等的時(shí)間內(nèi)位移相等,這種運(yùn)動叫做勻速直線運(yùn)動。
根據(jù)勻速直線運(yùn)動的特點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的位移相等,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)通過的路
程相等,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向相同,質(zhì)點(diǎn)在相等時(shí)間內(nèi)的位移大小和路程相等。
(2)勻速直線運(yùn)動的xt圖象和v-t圖象(A)
.-1(1)位移圖象(x-t圖象)就是以縱軸表示位移,以橫軸表示時(shí)間而作出的反映物體V/msV1運(yùn)動規(guī)律的數(shù)學(xué)圖象,勻速直線運(yùn)動的位移圖線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線。20(2)勻速直線運(yùn)動的v-t圖象是一條平行于橫軸(時(shí)間軸)的直線,如圖2-4-1所示。10t/sO由圖可以得到速度的大小和方向,如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿正方51015-10向以20m/s的速度運(yùn)動,另一個(gè)反方向以10m/s速度運(yùn)動。V2
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6、加速度(A)
(1)加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時(shí)
間的比值,定義式:avtv0t
(2)加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向
(3)在變速直線運(yùn)動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動;若加速度的方向與速度方
向相反,則則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動.7、用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)研究勻變速直線運(yùn)動(A)1、實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上,并接好電路(2)把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼.(3)將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔
(4)拉住紙帶,將小車移動至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處,先接通電源,后放開紙帶.(5)斷開電源,取下紙帶
OABCDE3.07(6)換上新的紙帶,再重復(fù)做三次2、常見計(jì)算:(1)B(2)aABBC2TT12.38,CBCCD2T
27.8749.62.77.40CBCDBCT2
8、勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律(A)
(1).勻變速直線運(yùn)動的速度公式vt=vo+at(減速:vt=vo-at)(2).vvtvo2圖2-5此式只適用于勻變速直線運(yùn)動.
V/m(3).勻變速直線運(yùn)動的位移公式s=vot+at2/2(減速:s=vot-at2/2)
622225①t0t0(4)位移推論公式:S(減速:S)42a2a32(5).初速無論是否為零,勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),在連續(xù)相鄰的相等的時(shí)間間②1t/s隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù):Δs=aT2(a----勻變速直線運(yùn)動的加速度012345678T----每個(gè)時(shí)間間隔的時(shí)間)
9、勻變速直線運(yùn)動的xt圖象和v-t圖象(A)
10、自由落體運(yùn)動(A)
(1)自由落體運(yùn)動物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動,叫做自由落體運(yùn)動。(2)自由落體加速度
(1)自由落體加速度也叫重力加速度,用g表示.
(2)重力加速度是由于地球的引力產(chǎn)生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面,緯度越高,重力加速度的值就越大,在赤道上,重力加速度的值最小,但這種差異并不大。(3)通常情況下取重力加速度g=10m/s2
(3)自由落體運(yùn)動的規(guī)律vt=gt.H=gt/2,vt=2gh
11、力(A)1.力是物體對物體的作用。⑴力不能脫離物體而獨(dú)立存在。⑵物體間的作用是相互的。2.力的三要素:力的大小、方向、作用點(diǎn)。
3.力作用于物體產(chǎn)生的兩個(gè)作用效果。使受力物體發(fā)生形變或使受力物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變。4.力的分類:
⑴按照力的性質(zhì)命名:重力、彈力、摩擦力等。
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2⑵按照力的作用效果命名:拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。12、重力(A)
1.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力
⑴地球上的物體受到重力,施力物體是地球。⑵重力的方向總是豎直向下的。
2.重心:物體的各個(gè)部分都受重力的作用,但從效果上看,我們可以認(rèn)為各部分所受重力的作用都集
中于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)就是物體所受重力的作用點(diǎn),叫做物體的重心。①質(zhì)量均勻分布的有規(guī)則形狀的均勻物體,它的重心在幾何中心上。
②一般物體的重心不一定在幾何中心上,可以在物體內(nèi),也可以在物體外。一般采用懸掛法。3.重力的大。篏=mg13、彈力(A)
1.彈力⑴發(fā)生彈性形變的物體,會對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫做彈力。
⑵產(chǎn)生彈力必須具備兩個(gè)條件:①兩物體直接接觸;②兩物體的接觸處發(fā)生彈性形變。
2.彈力的方向:物體之間的正壓力一定垂直于它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向,在分析拉力方向時(shí)應(yīng)先確定受力物體。
3.彈力的大小:彈力的大小與彈性形變的大小有關(guān),彈性形變越大,彈力越大.
彈簧彈力:F=Kx(x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數(shù))
4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法:如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時(shí)可用假設(shè)法進(jìn)行判定.14、摩擦力(A)
(1)滑動摩擦力:f=μFN
說明:a、FN為接觸面間的彈力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G
b、μ為滑動摩擦系數(shù),只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān),與接觸面積大小、接觸面相對運(yùn)動快慢以及正壓力FN無關(guān).
(2)靜摩擦力:由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān).
大小范圍:O
注意:(1)力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。(2)兩個(gè)力的合力范圍:F1-F2≤F≤F1+F2(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力(4)兩個(gè)分力成直角時(shí),用勾股定理或三角函數(shù)。16、共點(diǎn)力作用下物體的平衡(A)
1.共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)
(1)一個(gè)物體如果保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動,我們就說這個(gè)物體處于平衡狀態(tài)
(2)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動時(shí),其速度(包括大小和方向)不變,其加速度為零,這是共點(diǎn)力作用下物體處于平衡狀態(tài)的運(yùn)動學(xué)特征。
2.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件
共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為零,亦即F合=0
(1)二力平衡:這兩個(gè)共點(diǎn)力必然大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。(2)三力平衡:這三個(gè)共點(diǎn)力必然在同一平面內(nèi),且其中任何兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,即任何兩個(gè)力的合力必與第三個(gè)力平衡
(3)若物體在三個(gè)以上的共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài),通?刹捎谜环纸,必有:F合x=F1x+F2x+………+Fnx=0
F合y=F1y+F2y+………+Fny=0(按接觸面分解或按運(yùn)動方向分解)19、力學(xué)單位制(A)
1.物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時(shí),也確定了物理量的單位關(guān)系;締挝痪褪歉鶕(jù)物理量運(yùn)算
中的實(shí)際需要而選定的少數(shù)幾個(gè)物理量單位;根據(jù)物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做
導(dǎo)出單位。
2.在物理力學(xué)中,選定長度、質(zhì)量和時(shí)間的單位作為基本單位,與其它的導(dǎo)出單位一起組成了力學(xué)單位
制。選用不同的基本單位,可以組成不同的力學(xué)單位制,其中最常用的基本單位是長度為米(m),質(zhì)量為千克(kg),時(shí)間為秒(s),由此還可得到其它的導(dǎo)出單位,它們一起組成了力學(xué)的國際單位制。17、牛頓運(yùn)動三定律(A和B)1.慣性:保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì),
牛頓運(yùn)動定律
牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用牛頓第三定律質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度
牛頓第一定律2.平衡狀態(tài):靜止或勻速直線運(yùn)動3.力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因,即產(chǎn)生加速度的原因
1.內(nèi)容:物體運(yùn)動的加速度與所受的合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比,加速度方向與合外力方向一致
牛頓第二定律2.表達(dá)式:F合=ma
3.力的瞬時(shí)作用效果:一有力的作用,立即產(chǎn)生加速度4.力的單位的定義:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力就是1N
1.物體間相互作用的規(guī)律:作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在同一條直線上
2.作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失,作用在相互作用的兩物體上,性質(zhì)相同3.作用力和反作用力與平衡力的關(guān)系1.已知運(yùn)動情況確定物體的受力情況2.已知受力情況確定物體的運(yùn)動情況3.加速度是聯(lián)系運(yùn)動和力關(guān)系的橋梁
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曲線運(yùn)動
一、運(yùn)動的合成與分解1.曲線運(yùn)動
勻變速曲線運(yùn)動:若做曲線運(yùn)動的物體受的是恒力,即加速度大小、方向都不變的曲線運(yùn)動,如平拋運(yùn)動;
變加速曲線運(yùn)動:若做曲線運(yùn)動的物體所受的是變力,加速度改變,如勻速圓周運(yùn)動。(1)條件:質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向(或加速度方向)跟它的速度方向不在同一直線上。物體能否做曲線運(yùn)動要看力的方向,不是看力的大小。(2)特點(diǎn):
①曲線運(yùn)動的速度方向不斷變化,故曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。②曲線運(yùn)動軌跡上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的速度方向。③曲線運(yùn)動的軌跡向合力所指一方彎曲,合力指向軌跡的凹側(cè)。
④當(dāng)物體受到的合外力的方向與速度方向的夾角為銳角時(shí),物體做曲線運(yùn)動速率將增大;當(dāng)物體受到的合外力的方向與速度方向的夾角為鈍角時(shí),物體做曲線運(yùn)動的速率將減小。2.運(yùn)動的合成與分解(指位移、速度、加速度三個(gè)物理量的合成和分解)(1)合運(yùn)動和分運(yùn)動關(guān)系:等時(shí)性、等效性、獨(dú)立性、矢量性、相關(guān)性
①等時(shí)性:合運(yùn)動所需時(shí)間和對應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動所需時(shí)間相等。②等效性:合運(yùn)動的效果和各分運(yùn)動的整體效果是相同的,合運(yùn)動和分運(yùn)動是等效替代關(guān)系,不能并存。
③獨(dú)立性:每個(gè)分運(yùn)動都是獨(dú)立的,不受其他運(yùn)動的影響
④矢量性:加速度、速度、位移都是矢量,其合成和分解遵循平行四邊形定則
⑤相關(guān)性:合運(yùn)動的性質(zhì)是由分運(yùn)動性質(zhì)決定的
(2)從已知的分運(yùn)動來求合運(yùn)動,叫做運(yùn)動的合成;求已知運(yùn)動的分運(yùn)動,叫運(yùn)動的分解。①運(yùn)動的分解要根據(jù)力的作用效果(或正交分解)②物體的實(shí)際運(yùn)動是合運(yùn)動
③速度、時(shí)間、位移、加速度要一一對應(yīng)
④如果分運(yùn)動都在同一條直線上,需選取正方向,與正方向相同的量取正,相反的量取負(fù),矢量運(yùn)算簡化為代數(shù)運(yùn)算。如果分運(yùn)動互成角度,運(yùn)動合成要遵循平行四邊形定則(3)合運(yùn)動的性質(zhì)取決于分運(yùn)動的情況:
①兩個(gè)勻速直線運(yùn)動的合運(yùn)動仍為勻速直線運(yùn)動。
②一個(gè)勻速運(yùn)動和一個(gè)勻變速運(yùn)動的合運(yùn)動是勻變速運(yùn)動,兩者共線時(shí),為勻變速直線運(yùn)動,兩者不共線時(shí),為勻變速曲線運(yùn)動。
③兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動的合運(yùn)動為勻變速運(yùn)動,當(dāng)合運(yùn)動的初速度與合運(yùn)動的加速度共線時(shí)為勻變速直線運(yùn)動,當(dāng)合運(yùn)動的初速度與合運(yùn)動的加速度不共線時(shí)為勻變速曲線運(yùn)動。3.小船渡河問題
一條寬度為L的河流,水流速度為Vs,船在靜水中的速度為Vc(1)渡河時(shí)間最短:
設(shè)船上頭斜向上游與河岸成任意角θ,這時(shí)船速在垂直于河岸方向的速度分量V1=Vcsinθ,渡河所需時(shí)間為:tLVcsin
當(dāng)船頭與河岸垂直時(shí),渡河時(shí)間最短,tminLVc(與水速的大小無關(guān))渡河位移:sLvst222
(2)渡河位移最短:
①當(dāng)Vc>Vs時(shí)Vs=Vccosθ渡河位移最短sminL;渡河時(shí)間為tLvsin
船頭應(yīng)指向河的上游,并與河岸成一定的角度θ=arccosVs/Vc
②當(dāng)Vc>Vs時(shí)以Vs的矢尖為圓心,以Vc為半徑畫圓,當(dāng)V與圓相切時(shí),α角最大,Vc=Vscosθ,船頭與河岸的夾角為:θ=arccosVc/Vs。渡河的最小位移:sLcosVsVcL
船漂的最短距離為:xmin(VsVccos)sminvssinLVcsin;
渡河時(shí)間:tLvcsin。
4.關(guān)聯(lián)速度和繩(桿)端點(diǎn)速度分解
一根輕繩,沿繩的速度、位移、加速度的大小處處相等。繩(桿)端點(diǎn)速度分解為沿繩的速度和垂直繩的速度。如圖有vAcosvBcos
二、平拋運(yùn)動::將物體沿水平方向拋出,只在重力作用下的運(yùn)動為平拋運(yùn)動1.運(yùn)動特點(diǎn):(1)只受重力;(2)初速度與重力垂直。2.運(yùn)動性質(zhì):平拋運(yùn)動是初速度為零的勻變速曲線運(yùn)動。
3.處理方法:平拋運(yùn)動分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。4.基本規(guī)律:
(1)水平方向:勻速直線運(yùn)動vxv0x=vot(2)豎直方向:自由落體運(yùn)動vygty(3)合速度:v2212gt
2vxvytanvyvxgtvo(θ為合速度與水平方向的夾角)
(4)合位移:sxytan22yxg2vot(α為合位移與水平方向的夾角)
(5)軌跡:yg2v20x平拋物體運(yùn)動的軌跡是一條拋物線
2(6)推論:①tinθ=2tinα②平拋物體任意時(shí)刻瞬速度方向的反向延長線交水平位移中點(diǎn)。(7)特點(diǎn):①運(yùn)動時(shí)間由高度決定t2hg,與v0無關(guān)②豎直方向自由落體運(yùn)動,勻變速直線運(yùn)動的一切規(guī)律在豎直方向上都成立
③Δt時(shí)間內(nèi)速度改變量相等,即△v=gΔt,ΔV方向是豎直向下的
5類平拋:當(dāng)物體所受的合外力恒定且與初速度垂直時(shí),做類平拋運(yùn)動(處理方式和平拋運(yùn)動處理方式一樣)三、圓周運(yùn)動
1.描述述圓周運(yùn)動物理量:
(1)線速度:做勻速圓周運(yùn)動的物體所通過的弧長與所用的時(shí)間的比值(描述質(zhì)點(diǎn)沿切線方向運(yùn)動的快慢)大。簐=stm/s
方向:某點(diǎn)線速度方向沿圓弧該點(diǎn)切線方向
(2)角速度:做勻速圓周運(yùn)動的物體,連接物體與圓心的半徑轉(zhuǎn)過的圓心角與所用的時(shí)間的比值(描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢)
大。菏噶繂挝唬簉ad/s
t(3)周期和轉(zhuǎn)速
周期(T):做圓周運(yùn)動物體一周所用的時(shí)間(s)
轉(zhuǎn)速(n):做圓周運(yùn)動的物體單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)(r/sr/min)(4)V、ω、T、n的關(guān)系:2T2n,v=r2rT2nr
T、n、ω三個(gè)量中任一個(gè)確定,另兩個(gè)量就確定了,但v還和半徑r有關(guān)。
2.向心力
(1)作用:產(chǎn)生向心加速度,只改變線速度的方向,不改變速度的大小,向心力對做圓周運(yùn)動的物體不做功。(2)大。篎向mv2rmrm(22T)rm(2n)rmvma向
22(3)方向:總是沿半徑指向圓心,時(shí)刻在變化,即向心力是個(gè)變力.
說明:向心力是按效果命名的力,不是某種性質(zhì)的力,向心力可以由某一個(gè)力提供,也可以由幾個(gè)力的合力提供,要根據(jù)物體受力的實(shí)際情況判定。
非勻速圓周運(yùn)動(不僅線速度大小、方向時(shí)刻在改變,而且加速度的大小、方向也時(shí)刻在改變,是變加速曲線運(yùn)動)合力的處理:切線方向分力提供切向加速度來改變速度大小;半徑方向分力提供向心加速度來改變速度方向。注意:區(qū)分勻速圓周運(yùn)動和非勻速圓周運(yùn)動的力的不同3.向心加速度(描述線速度方向改變的快慢)(1)大小:a向v2rr(22T)r(2n)rv
22(2)方向:總是指向圓心,方向時(shí)刻在變化
(3)注意:若ω相同,a與r成正比;若v相同,a與r成反比;若是r相同,a與ω2成正比,與v2也成正比。4.勻速圓周運(yùn)動
(1)特點(diǎn):線速度的大小恒定,角速度、周期和頻率都是恒定不變的,向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的。.
(2)性質(zhì):勻速圓周運(yùn)動是速度大小不變而速度方向時(shí)刻改變,加速度大小不變、方向時(shí)刻改變的變加速曲線運(yùn)動。
(3)加速度和向心力:由于勻速圓周運(yùn)動僅是速度方向變化而速度大小不變,故僅存在向心加速度,因此向心力就是做勻速圓周運(yùn)動的物體所受外力的合力。
(4)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件:合外力大小不變,方向始終與速度方向垂直且指向圓心.5.關(guān)聯(lián)速度
①同軸轉(zhuǎn)動的物體:各點(diǎn)角速度ω相等,而線速度v=ωr與半徑r成正比
②鏈條傳動、齒輪傳動、皮帶傳動(不打滑):兩輪邊緣的各點(diǎn)線速度大小相等,而角速度ω=v/r與半徑r成反比。
6.向心運(yùn)動和離心運(yùn)動
提供的向心力等于所需要的向心力時(shí)物體做勻速圓周運(yùn)動提供的向心力大于所需要的向心力時(shí)物體做向心運(yùn)動提供的向心力小于所需要的向心力時(shí)物體做離心運(yùn)動7.典型模型
(1)火車轉(zhuǎn)彎:
如果車輪與鐵軌間無擠壓力,則向心力完全由重力和支持力提供mgtanmv2r
vgrtanv增加,外軌擠壓,如果v減小,內(nèi)軌擠壓
(飛機(jī)轉(zhuǎn)彎的向心力由升力和重力提供)(2)圓錐問題
Nsinmg
Ncosmrtan2gr2grtan
(3)豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(非勻速圓周運(yùn)動)
①無支撐物情況:繩栓小球和小球在圓內(nèi)軌運(yùn)動(彈力只能指向圓心)
小球機(jī)械能守恒,物體做圓周運(yùn)動的速率時(shí)刻在改變,物體在最高點(diǎn)處的速率最小,在最低點(diǎn)處的速率最大。最低點(diǎn):mgF彈mvmRmvminR22
最高點(diǎn):F彈mg
過最高點(diǎn)臨界條件:mgmv臨R2v臨grvgR是過最高點(diǎn)條件
②有支撐物情況:桿栓小球和小球在圓雙軌運(yùn)動(彈力既能指向圓心又能背離圓心)最低點(diǎn):mgF彈mvmRmvminR22
最高點(diǎn):F彈mg
過最高點(diǎn)臨界條件:F彈mgv臨0v當(dāng)v當(dāng)v當(dāng)v0是過最高點(diǎn)條件
gR時(shí)物體受到的彈力必然是向下的gR時(shí)物體受到的彈力必然是向上的
gR時(shí)物體受到的彈力恰好為零。
當(dāng)彈力大小Fmg時(shí),向心力只有一解:F+mg;當(dāng)彈力F=mg時(shí),向心力等于零。③等效豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動
恒力的合力指向圓心位置等效為最高點(diǎn)(無支撐物):臨界速度滿足F恒合恒力的合力背離圓心位置等效為最低點(diǎn):速度最大(4)汽車過拱橋(彈力只能背離圓心)徑向:mgcosFNm2mv臨R2
v2r切向:mgsinθ-f=ma
最高點(diǎn):mgFNmvminr2(汽車不平衡)
注:若最高點(diǎn)mgmvr即vgr時(shí)物體恰好做平拋運(yùn)動。
(5)汽車過凹路(彈力只能指向圓心)徑向:mgcosFNm2v2r切向:mgsinθ-f=ma
最低點(diǎn):FNmgmvmr(汽車不平衡)
萬有引力定律人造衛(wèi)星
一、地心說和日心說
1.地心說的內(nèi)容:地球是宇宙中心,其他星球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動,地球不動。
2.日心說的內(nèi)容:太陽是宇宙的中心,其他行星圍繞地球勻速圓周運(yùn)動,太陽不動。日心說是波蘭科學(xué)家天文學(xué)家哥白尼創(chuàng)立的。
3.開普勒三定律
德國科學(xué)家開普勒在研究麥天文學(xué)家第谷資料時(shí)得出開普勒三定律
(1)所有的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。(2)任何一個(gè)行星與太陽的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等。
(3)所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。即R3/T2=k二、萬有引力定律
1.內(nèi)容:自然界任何兩個(gè)物體之間都存在著相互作用的引力,兩物體間的引力的大小,跟它們的質(zhì)量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比.表達(dá)式:F=G
m1m2r2
引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2(英)卡文迪許扭秤測得“能稱出地球質(zhì)量的人”2.適用條件:①公式適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用②當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí),物體可視為質(zhì)點(diǎn)③均勻球體可視為質(zhì)點(diǎn),r為兩球心間的距離
3.萬有引力遵守牛頓第三定律,即它們之間的引力總是大小相等、方向相反.4.推導(dǎo):
5.萬有引力和重力
重力是萬有引力的一個(gè)分力,萬有引力的另一個(gè)分力提供物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)需要的向心力,
F向mr物體跟地球自轉(zhuǎn)的向心力隨維度增大而減小,故物體的重力隨緯度的變大而變
2大,即重力加速度g隨緯度變大而變大。
mgGMm(Rh)2物體的重力隨高度的變高而減小,即重力加速度g隨高度的變高而減小。
GMmR2不計(jì)地球自轉(zhuǎn)時(shí)mg得黃金代換式gR2GM
6.用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動
(1)基本方法:①把天體運(yùn)動近似看作勻速圓周運(yùn)動②萬有引力提供向心力即GMmr2mv2rmr2mr(2T)ma向mgr
2(2)估算天體的質(zhì)量和密度①“T、r”法:由G
Mmr2=m
4T22得:M=
4rGt223.
即只要測出環(huán)繞星體M運(yùn)轉(zhuǎn)的一顆衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)的半徑和周期,就可以計(jì)算出中心天體的質(zhì)量。
由MV,V43R得:33r233GTR。R為中心天體的星體半徑
3GT2當(dāng)r=R時(shí),即衛(wèi)星是近地面衛(wèi)星時(shí),②“g、R”法由
GMmR2,由此可以測量天體的密度.
mg得M43gRG32
3g4GR由MV,VR得
三、人造衛(wèi)星
1.衛(wèi)星的繞行速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系(1)由GMmr2mv2r2得:vGMr即軌道半徑越大,繞行速度越小
(2)由GMmr2mr得:GMr2GMr3即軌道半徑越大,繞行角速度越小
(3)由
GMmr2ma得:a2T即軌道半徑越大,繞行加速度越小
4RGM23(4)由
GMmr2mr()得:T2即軌道半徑越大,繞行周期越大
2.三種宇宙速度
(1)第一宇宙速度:v1=7.9km/s是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度,最大繞行速度。推導(dǎo):
方法一:地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力由GmMmv2Rh2Rh得vGMRh7.9km/s
方法二:在地面附近物體的重力近似地等于地球?qū)ξ矬w的萬有引力,重力就是衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力由mgmv2R得vgR7.9km/s
(2)第二宇宙速度:v2=11.2km/s是物體掙脫地球的引力束縛需要的最小發(fā)射速度。(3)第三宇宙速度:v3=16.7km/s是物體掙脫太陽的引力束縛需要的最小發(fā)射速度。3.近地衛(wèi)星特點(diǎn)
(1)近地衛(wèi)星的軌道半徑r可以近似地認(rèn)為等于地球半徑R(2)近地衛(wèi)星的線速度大小為v1=7.9km/s(3)近地衛(wèi)星的周期為T=5.06×10s=84min,是人造衛(wèi)星中周期最小的。4.地球同步衛(wèi)星(通信衛(wèi)星)
所謂地球同步衛(wèi)星是指相對于地面靜止的人造衛(wèi)星。特點(diǎn):
(1)只能定點(diǎn)在赤道正上方
(2)同步衛(wèi)星的角速度、周期與地球自轉(zhuǎn)的角速度、周期相同(3)同步衛(wèi)星距地面高度一定由GMm(Rh)23
m4T22(Rh)得h3GMT422R3.610km
4(4)同步衛(wèi)星的線速度一定v=3.08km/s5.變軌問題
衛(wèi)星從橢圓軌道變到圓軌道或從圓軌道變到橢圓軌道是衛(wèi)星技術(shù)的一個(gè)重要方面
如圖所示,在軌道A點(diǎn),GMmr2mv2r,衛(wèi)星做離心運(yùn)動,但是隨著衛(wèi)星遠(yuǎn)離地球,
萬有引力做負(fù)功,速度減小,雖然隨半徑增大萬有引力減小,但m2v2r減小的多,所以到遠(yuǎn)
地點(diǎn)B時(shí)GMmr2mvrv2,衛(wèi)星做向心運(yùn)動所以衛(wèi)星軌道是橢圓。若在B點(diǎn)增大速度,讓速
度增大到GMmr2mr(由衛(wèi)星自帶的推進(jìn)器完成),衛(wèi)星將在該軌道做勻速圓周運(yùn)動。
①低軌變高軌,需要加速離心
②高軌變低軌,需要減速向心
5.雙星問題
兩顆星角速度、周期相等,向心力均由兩者間萬有引力提供。Gm1m2r2m1r1G2m1m2r2m2r2rr1r2
2(注:萬有引力定律公式FGm1m2r2中的r指的是兩個(gè)物體間的距離,F(xiàn)mr中的
2r,對于橢圓軌道指的是曲率半徑,對于圓軌道指的是圓半徑。)a1a2m1m2
r2r1m1m2
v1v2m2m1
6.星球瓦解問題
GMm對于赤道上的某一個(gè)物體,
R2mgmv2r,當(dāng)速度增加時(shí),重力減小,向心力增加,當(dāng)mg=0即當(dāng)速度瓦解的臨界狀態(tài)
7.衛(wèi)星的超重和失重
GMmR2mv2RvGMR(即第一宇宙速度)時(shí),星球處于
(1)人造衛(wèi)星中在發(fā)射階段,尚未進(jìn)入預(yù)定軌道的加速階段,具有豎直向上的加速度,衛(wèi)星內(nèi)的所有物體處于超重狀態(tài),衛(wèi)星與物體具有相同的加速度(2)衛(wèi)星進(jìn)入軌道后正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),衛(wèi)星與物體處于完全失重
機(jī)械能
一、功
1.功:功等于力和沿該力方向上的位移的乘積。
(1)做功的兩個(gè)必要因素:力和物體在力的方向上的位移。
(2)公式:W=FScosθ(θ為F與s的夾角)適用恒力做功求解。單位:焦耳1J=1Nm。(3)功是過程量,是力對空間的積累效應(yīng),和位移、時(shí)間相對應(yīng)。求功必須指明是“哪個(gè)力”“在哪個(gè)過程中”做的功。
(4)功是標(biāo)量,沒有方向,但有正負(fù)。正功表示動力做功,負(fù)功表示阻力做功,功的正負(fù)表示能的轉(zhuǎn)移方向。
(5)由公式W=Fscosθ求解兩種處理辦法:
①W等于力F乘以物體在力F方向上的分位移scosθ,即將物體的位移分解為沿F方向上和垂直F方向上的兩個(gè)分位移s1和s2,則F做的功W=Fs1=Fscosθ。
②W等于力F在位移s方向上的分力Fcosθ乘以物體的位移s,即將力F分解為沿s方向和垂直s方向的兩個(gè)分力F1和F2,則F做功W=F1s=Fscosθ。
(6)功的物理含義:功是能量轉(zhuǎn)化的量度,即:做功的過程是能量的一個(gè)轉(zhuǎn)化過程,這個(gè)過程做了多少功,就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化.對物體做正功,物體的能量增加;對物體做負(fù)功,也稱物體克服阻力做功,物體的能量減少。2.功的正負(fù)
(1)當(dāng)0≤θ<900時(shí)W>0,力對物體做正功,動力
(2)當(dāng)θ=90時(shí)W=0,力對物體不做功
(3)當(dāng)900<θ≤1800時(shí)W<0,力對物體做負(fù)功或說成物體克服這個(gè)力做正功,阻力3.合力功的計(jì)算
(1)用平行四邊形定則求出合外力,再根據(jù)w=F合scosθ計(jì)算功.注意θ應(yīng)是合外力與位移s間的夾角,且合力為恒力。
(2)分別求各個(gè)外力的功,再求各個(gè)外力功的代數(shù)和。4.變力做功問題
(1)將變力轉(zhuǎn)化為恒力,再用W=Fscosθ計(jì)算
(2)滑動摩擦力、空氣阻力等,在曲線運(yùn)動或往返運(yùn)動時(shí),若變力F大小不變,功等于力和路程的乘積
(3)當(dāng)變力F是位移s的線性函數(shù)時(shí),求出變力F對位移的平均力FF1F220
,W=Fs
(4)作出變力F隨位移變化的圖象,圖象與位移軸所圍均“面積”即為變力做的功(5)機(jī)車啟動中若功率恒定,則可用W=Pt求解
(6)根據(jù)動能定理或能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求變力做的功5.摩擦力的做功
(1)靜摩擦力做功的特點(diǎn)
①靜摩擦力可以做正功,可以做負(fù)功,也可以不做功。
②在靜摩擦力做功的過程中,只有機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)移(靜摩擦力起著傳遞機(jī)械能的作用),而沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
③相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi),一對靜摩擦力所做功的代數(shù)和總為零。(2)滑動摩擦力做功的特點(diǎn)
①滑摩擦力可以做正功,可以做負(fù)功,也可以不做功。②一對滑動摩擦力做功的過程中,能量的轉(zhuǎn)化有兩個(gè)方面:一是相互摩擦的物體之間機(jī)械能的轉(zhuǎn)移;二是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。③相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi),一對滑摩擦力所做功的代數(shù)和不為零,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能值等于滑動摩擦力與相對位移的乘積QFfs相對。
推導(dǎo):滑動摩擦力對木塊所做功為W木塊=-f(d+S)
滑動摩擦力對木板所做功為W木板=fsW木塊+W木板=-fd
6.一對作用力和反作用力做功的特點(diǎn)
(1)一對作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi),可以都做正功、或者都做負(fù)功,或者一個(gè)做正功、一個(gè)做負(fù)功,或者都不做功。
(2)一對作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)做總功可能為正、可能為負(fù)、可能為零。(3)一對作用力反作用力的摩擦力做的總功可能為零(靜摩擦力)、可能為負(fù)(滑動摩擦力),但不可能為正。
二、功率:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫做功率。功率是描述做功快慢的物理量。(1)功率的定義式:PWt,所求出的功率是時(shí)間t內(nèi)的平均功率。
(2)功率的計(jì)算式:P=Fvcosθ,其中θ是力與速度間的夾角。
該公式有兩種用法:①求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率。這時(shí)F是該時(shí)刻的作用力大小,v取瞬時(shí)值,對應(yīng)的P為F在該時(shí)刻的瞬時(shí)功率;②當(dāng)v為某段位移(時(shí)間)內(nèi)的平均速度時(shí),則要求這段位移(時(shí)間)內(nèi)F必須為恒力,對應(yīng)的P為F在該段時(shí)間內(nèi)的平均功率。
(3)單位:瓦(w),千瓦(kw)
(4)額定功率:機(jī)器長時(shí)間正常運(yùn)行時(shí)的最大輸出功率。實(shí)際功率小于或等于額定功率。(5)汽車的啟動問題:當(dāng)汽車從靜止開始沿水平面加速運(yùn)動時(shí),有兩種不同的加速過程,但分析時(shí)采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma①以恒定功率啟動
由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動,直到F=f,a=0,這時(shí)v達(dá)到最大值vmPmPm?梢姾
Ff定功率的加速一定不是勻加速。這種加速過程發(fā)動機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算,不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力)。
12加速度減小的加速運(yùn)動:①vmPmPm②Ptfsmvm
Ff2②以恒定加速度啟動
由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽車做勻加速運(yùn)動,而隨著v的增大,P也將不斷增大,直到P達(dá)到額定功率Pm,功率不能再增大了。這時(shí)勻加速運(yùn)動結(jié)束,其最PP大速度為vm這一加速過程發(fā)動機(jī)做的功只能用W=Fs計(jì)算,不能用W=Ptmmvm,
Ff計(jì)算(因?yàn)镻為變功率)。此后汽車功率恒定,隨著v的繼續(xù)增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動,直到F=f,a=0,這時(shí)v達(dá)到最大值vmPmPm
FfPvv12勻加速直線運(yùn)動:①F-f=ma②vmm③t1m④s1mt1或s1at1
Fa22112加速度減小的加速運(yùn)動:⑤vmPm⑥Pt2fs2mvmmvmf22啟動總時(shí)間:tt1t2;加速總位移:ss1s2
注意:兩種加速運(yùn)動過程的最大速度是相同的,但是恒定功率啟動快,但是對牽引力有
最大值限制的情況不適用。三、動能、勢能、動能定理1.動能
(1)動能:物體由于運(yùn)動而具有的能量叫動能。
表達(dá)式為:Ek12mv。
2(2)對動能的理解
①v是瞬時(shí)速度。動能是一個(gè)狀態(tài)量,它與物體的運(yùn)動狀態(tài)對應(yīng)。
②動能是標(biāo)量.它只有大小,沒有方向,而且物體的動能總是大于等于零,不會出現(xiàn)負(fù)值。③動能是相對的,它與參照物的選取密切相關(guān)。高中研究動能時(shí)只能選地面為參考系。2.重力勢能(Ep):物體由于受到重力的作用,而具有的與其相對位置有關(guān)的能量叫做重力勢能。
(2)表達(dá)式:Ep=mgh(h是重心相對于零勢能面的高度)
(3)相對性①需要選取零勢能面,一般選大地或整個(gè)過程的最低點(diǎn)為零勢能面。②勢能的正負(fù)和大小是相對于零勢能面的,高速低于零勢能面,重力勢能為負(fù)值,高于零勢能面,重力勢能為正值,正負(fù)表示大小。
(4)系統(tǒng)性:重力勢能是物體和地球共有的,一般說物體的重力勢能。(5)重力做功特點(diǎn):①重力做功與路徑無關(guān),與初末位置的高度差有關(guān)。
②重力做正功,重力勢能減小,重力做負(fù)功,重力勢能增大,重力做的功等于重力勢能變化量的負(fù)值即WGEpEp1Ep2
3.彈性勢能(Ep):發(fā)生形變的物體,在恢復(fù)原狀時(shí)能夠?qū)ν庾龉Γ蚨哂心芰,叫彈性勢能,跟物體形變和材料有關(guān)。
(1)大小:彈簧的彈性勢能的大小與形變量及勁度系數(shù)有關(guān),彈簧的形變量越大勁度系數(shù)越大彈簧的彈性勢能越大。Ep12kx
(2)相對性:彈性勢能一般取形變量x=0處為零勢能點(diǎn)
(3)系統(tǒng)性:彈性勢能屬于系統(tǒng)所有,即由彈簧各部分組成的系統(tǒng)所共有,而與外界物體無關(guān)。
(4)彈力做功特點(diǎn):①彈力做功與路徑無關(guān)。
②彈力做正功,彈性勢能減小,彈力做負(fù)功,彈性勢能增大,彈力做的功等于彈性勢能變化量的負(fù)值即W彈Ep4.動能定理
(1)內(nèi)容:所有外力對物體做的總功(也叫合外力的功)等于物體動能的變化量.(2)表達(dá)式:W合Ek2Ek112mv22212mv1
22推導(dǎo):物體只在一個(gè)恒力作用下做直線運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律F=ma,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式2as=vt一v帶入w=FS=ma×即W12mv222
20V2V12a
12mv1
2(3)理解:
①“增量”是末動能減初動能.ΔEK>0表示動能增加,ΔEK<0表示動能減。
②動能定理適用單個(gè)物體,對于物體系統(tǒng)尤其是具有相對運(yùn)動的物體系統(tǒng)不能盲目的應(yīng)用動能定理,原因是系統(tǒng)內(nèi)所有內(nèi)力做的總功不一定是零。
③各力位移相同時(shí),可求合外力做的功,各力位移不同時(shí),分別求力做功,然后求代數(shù)和.④動能定理是標(biāo)量式.功和動能都是標(biāo)量,不能在某一個(gè)方向上應(yīng)用動能定理。⑤動能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動的情況下得出的。但動能定理適用于恒力、變力;適用于直線運(yùn)動和曲線運(yùn)動;適用于瞬間過程和時(shí)間長的過程。⑥對動能定理中的位移與速度必須相對同一參照系,以地面為參考系。
⑦動能定理用來求初末速度、初末動能、合力、分力、功、合位移、分位移,但是除機(jī)車恒定功率啟動情況一般不用動能定理求時(shí)間和加速度。(4)應(yīng)用動能定理解題的步驟
①確定研究對象和研究過程。動能定理的研究對象只能是單個(gè)物體,如果是系統(tǒng),那么系統(tǒng)內(nèi)的物體間不能有相對運(yùn)動。②對研究對象受力分析。(研究對象以外的物體施于研究對象的力都要分析,含重力)。③寫出該過程中合外力做的功,或分別寫出各個(gè)力做的功(注意功的正負(fù))。④寫出物體的初、末動能。按照動能定理列式求解。四、機(jī)械能守恒定律
1.內(nèi)容:在只有重力(和系統(tǒng)內(nèi)彈力)做功的情況下,物體的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。2.條件:
(1)對某一物體,若只有重力(或系統(tǒng)內(nèi)彈力)做功,其他力不做功(或其他力做功的代數(shù)和為零),則該物體機(jī)械能守恒.
(2)對某一系統(tǒng),物體間只有動能和重力勢能及彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化,系統(tǒng)和外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞,機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪,則系統(tǒng)機(jī)械能守恒。注:①豎直方向勻速直線運(yùn)動和豎直方向勻速圓周運(yùn)動機(jī)械能不守恒。
②對繩子突然繃緊,物體間非彈性碰撞等除題目特別說明,必定有機(jī)械能損失,碰撞后兩物體粘在一起的過程中一定有機(jī)械能損失。3.機(jī)械能守恒定律的各種表達(dá)形式
(1)E1E2Ek1Ep1Ek2Ep2需要選擇重力勢能的零勢能面(2)EpEkEp減Ek增(3)EAEBEA減EB增
4.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本步驟:(1)根據(jù)題意選取研究對象(物體或系統(tǒng))。.
(2)明確研究對象的運(yùn)動過程,分析對象在過程中的受力情況,弄清各力做功的情況,判斷機(jī)械能是否守恒。
(3)恰當(dāng)?shù)剡x取零勢面,確定研究對象在過程中的始態(tài)和末態(tài)的機(jī)械能。
(4)根據(jù)機(jī)械能守恒定律的不同表達(dá)式列式方程,若選用了增(減)量表達(dá)式。五、能量轉(zhuǎn)化和守恒定律
能量既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,它只能從一種形式的能轉(zhuǎn)化為另一種形式的能,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,能的總量保持不變。
(1)某種形式的能的減少量,一定等于其他形式能的增加量.(2)某物體能量的減少量,一定等于其他物體能量的增加量.六、功能關(guān)系
功是一種過程量,它和一段位移(一段時(shí)間)相對應(yīng);而能是一種狀態(tài)量,它與某一時(shí)刻(某一位置)相對應(yīng)。兩者的單位是相同的(都是J),但不能說功就是能,也不能說“功變成了能”。做功的過程是能量轉(zhuǎn)化的過程,功是能量轉(zhuǎn)化的量度。1.物體動能的增量由外力做的總功來量度:W外=ΔEk,這就是動能定理。2.物體重力勢能的增量由重力做的功來量度:WG=-ΔEP,這就是勢能定理。3.物體機(jī)械能的增量由重力以外的其他力做的功來量度:W其它=ΔE機(jī),(W其它表示除重力以外的其它力做的功),這就是機(jī)械能守恒定律。4.彈性勢能的改變由彈力做功來完成
5.一對互為作用力反作用力的摩擦力做的總功,用來量度該過程系統(tǒng)由于摩擦而減小的機(jī)械能,也就是系統(tǒng)增加的內(nèi)能。QFfs相對(s為這兩個(gè)物體間相對移動的位移)。
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