20140515《机械能及其守恒定律》复习20110621.ppt

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1、第五章机械能及其守恒定律复习,功,1、概念：力和力的方向上的位移的乘积。,2、公式：,WF l cos,90时，W为正,90时，W0,90时，W为负,3、特点：功是过程量：做功的过程是能量转化的过程。功是标量：有正、负，注意正、负功的意义。,功率,1、概念：功跟做功所用时间的比值。,2、公式：,3、应用：机车启动问题。PFv：P为机车输出功率，F为机车牵引力。,平均功率：,瞬时功率：,PFvcos,关于恒力做功,说明：1、一般情况下，l为力F的作用点相对地面的位移；,WF l cos,2、求某力做功，与物体的运动状态、物体是否受其他力等因素无关。,关于变力做功,1、化变力做功为恒力做功；,2、

2、根据 WPt 计算某段时间内的功；,例：机车以恒定功率启动时，牵引力是变力，但功率P不变，故t 时间内的功为Pt。,例：所受空气阻力大小恒为F阻，小球能上升的最大高度为h，求整个过程空气阻力做的功。,关于变力做功,3、微元求和法；,4、利用Fl 图象法。,对于滑动摩擦力、空气阻力等变力，在曲线运动或往复运动时，这类力的功等于力和路程的乘积。,在Fl 图象中，图线所围的面积即为力F 做的功。,关于变力做功,5、利用动能定理W合EK 计算总功或某个力的功；,6、由功能关系确定功：功是能量转化的量度，有多少能量发生转化，就应有力做了多少功。,求合力的功的方法?,机械能,1、动能：,2、势能：,重力势

3、能：,弹性势能：,EPmgh,h为物体相对参考平面的高度,l为形变量,关于功能关系及其应用,1、重力做的功与重力势能的变化的关系：,2、弹力做的功与弹性势能的变化的关系：,3、合力做的功与动能的变化的关系（动能定理）：,4、重力、弹力以外的力做的功与机械能的变化的关系：,WGEP1EP2,WFEP1EP2,W合EK2EK1,W其E2E1,5、系统内一对滑动摩擦力做的总功W总Ff l相对 在数值上等于接触面之间产生的内能。,练习,质量为m的物体在距地面h高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面，下面说法中正确的是A、物体的重力势能减少mgh/3B、物体的机械能减少2mgh/3C、物体的动能增加m

4、gh/3D、物体的重力做功mgh,一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于A、物体势能的增加量B、物体动能的增加量C、物体动能的增加量加上物体势能的增加量D、物体动能的增加量加上克服重力所做的功,关于机械能守恒定律及其应用,1、条件：只有重力或弹力做功。,2、表达式：,EK1EP1EK2EP2 或 E1E2,EK-EP,EA-EB,解题时必须选择零势能面,解题时无须选择零势能面,练习,两个质量不同的物体A和B，分别从高度相同的光滑斜面和光滑曲面的顶点由静止下滑到达底部，下列说法中正确的是A、下滑过程中重力所做的功相同B、它们到达底部时动能相等C、它们到达底部时速率相等D、物体A在最高点时的机械能和它到达最低点时的机械能相等,能量与能源,1、能量守恒定律：,2、能量转化和转移具有方向性。,