2016年高考物理備考中等生百日捷進(jìn)提升系列專(zhuān)題06機(jī)械能含解析

1、專(zhuān)題 專(zhuān)題 06 06 機(jī)械能 機(jī)械能第一部分 第一部分 機(jī)械能特點(diǎn)描述 機(jī)械能特點(diǎn)描述本專(zhuān)題涉及的內(nèi)容是動(dòng)力學(xué)內(nèi)容的繼續(xù)和深化，其中的機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律比牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍更廣泛，是自然界中普遍適用的基本規(guī)律，因此是高中物理的重點(diǎn)，也是高考考查的重點(diǎn)之一。題目類(lèi)型以計(jì)算題為主，選擇題為輔，大部分試題都與牛頓定律、圓周運(yùn)動(dòng)、及電磁學(xué)等知識(shí)相互聯(lián)系，綜合出題。許多試題思路隱蔽、過(guò)程復(fù)雜、靈活性強(qiáng)、難度較大。從高考試題來(lái)看，

2、功和機(jī)械能守恒依然為高考命題的熱點(diǎn)之一。機(jī)械能守恒和功能關(guān)系是高考的必考內(nèi)容，具有非常強(qiáng)的綜合性。重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、機(jī)械能守恒定律、功能關(guān)系、能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是本單元的重點(diǎn)。彈力做功和彈性勢(shì)能變化的關(guān)系是典型的變力做功，應(yīng)予以特別地關(guān)注。第二部分 第二部分 知識(shí)背一背 知識(shí)背一背一、功 一、功1.做功的兩個(gè)要素(1)作用在物體上的力。(2)物體在力的方向上發(fā)生的位移。2.公式： ? cos Fl W ?(1)α 是力與位移方向之間

3、的夾角，l 為物體對(duì)地的位移。(2)該公式只適用于恒力做功。二、功率 二、功率1.物理意義：描述力對(duì)物體做功的快慢。2.公式：(1) tW P ? (P 為時(shí)間 t 內(nèi)的平均功率)。(2) ? cos Fv P ? (α 為 F 與 v 的夾角)。3.額定功率：機(jī)械正常工作時(shí)的最大功率。4.實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際工作時(shí)的功率，要求不能大于額定功率。三、機(jī)車(chē)的啟動(dòng) 三、機(jī)車(chē)的啟動(dòng)1.機(jī)車(chē)的輸出功率 Fv P ? 。其中 F 為機(jī)車(chē)的牽引力，勻

4、速行駛時(shí)，牽引力等于阻力。2.兩種常見(jiàn)的啟動(dòng)方式(1)以恒定功率啟動(dòng)：機(jī)車(chē)的加速度逐漸減小，達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為零。(2)以恒定加速度啟動(dòng)：機(jī)車(chē)的功率_逐漸增大_，達(dá)到額定功率后，加速度逐漸減小，當(dāng)加(4)除了重力和彈簧彈力之外的其他力所做的總功，等于物體機(jī)械能的改變，即。(功能原理)八、能量守恒定律 八、能量守恒定律1.內(nèi)容:能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化

5、或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變。2.表達(dá)式：ΔE 減=ΔE 增。第三部分 第三部分 技能 技能+方法 方法考點(diǎn)一 考點(diǎn)一 功和功率的計(jì)算 功和功率的計(jì)算1.恒力做的功：直接用 ? cos Fl W ? 計(jì)算。2.合外力做的功方法一：先求合外力 F，再用 ? cos Fl W ? 求功；方法二：先求各個(gè)力做的功 W1、W2、W3…再用求代數(shù)和的方法確定合外力做的功。3.變力做的功.（1）應(yīng)用動(dòng)能定理求解 2 12 2 2121

6、mv mv W ? ? ；（2）用 Pt W ? 求解，其中變力的功率 P 不變；（3）將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功，此法適用于力的大小不變，方向與運(yùn)動(dòng)方向相同或相反，或力的方向不變，大小隨位移均勻變化的情況。4.常見(jiàn)的功率的計(jì)算方法：（1）平均功率的計(jì)算方法： tW P ? 或 ? cos v F P ?（2）瞬時(shí)功率的計(jì)算方法： ? cos Fv P ? ，其中 v 是該時(shí)刻的瞬時(shí)速度。【例 1】長(zhǎng)為 L 的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為 m