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1、2011高考物理機(jī)械能守恒講義溫故自查1.重力勢能(1)重力做功的特點(diǎn)①重力做功與無關(guān),只與始末位置的有關(guān).②重力做功不引起物體的變化.路徑高度差機(jī)械能(2)重力勢能①概念:物體由于而具有的能.②表達(dá)式:Ep=.③矢標(biāo)性:重力勢能是,正負(fù)表示其.被舉高mgh標(biāo)量大小(3)重力做功與重力勢能變化的關(guān)系①定性關(guān)系:重力對物體做正功,重力勢能就;重力對物體做負(fù)功,重力勢能就.②定量關(guān)系:重力對物體做的功物體重力勢能的減少量.即WG=-(Ep2-Ep1)=.減少增加等于Ep1-Ep22.彈性勢能(1)概念:物體由于發(fā)生而具有的能.(2)大?。簭椥詣菽艿拇笮∨c彈簧的及有關(guān),彈簧的越大或越大,彈
2、簧的彈性勢能越大.彈性形變形變量勁度系數(shù)形變量勁度系數(shù)考點(diǎn)精析1.重力勢能公式中h的含義要特別注意重力勢能公式Ep=mgh中的h表示高度,用來表示物體所在的位置,是個狀態(tài)量,是由規(guī)定的高度零點(diǎn)(如地面)開始量度的,向上為正;而自由落體公式h=gt2中的h表示自由下落物體的位移,是個過程量,是由起始位置開始量度的,向下為正,二者不能混為一談.2.勢能屬于系統(tǒng)所共有重力勢能是物體和地球組成的系統(tǒng)所共有的,而不是物體單獨(dú)具有的,“物體的重力勢能”只是一種簡化的說法.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).3.勢能的相對性重力勢能具有相對性,同一物體位于同一位
3、置時,由于選擇不同的水平面作為零勢能面,其重力勢能的數(shù)值(包括正、負(fù))也不同.因而,要確定重力勢能,須首先確定零勢能面.但是,同一物體在兩個不同位置時重力勢能之差是確定的,只與兩位置的高度差Δh有關(guān),與零勢能面的選取無關(guān).彈性勢能一般取形變量x=0處為零勢能點(diǎn).4.勢能是標(biāo)量,正負(fù)具有大小的含義溫故自查1.內(nèi)容:在只有(或彈簧的)做功的情況下,物體的(或)和動能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持.重力彈力重力勢能彈性勢能不變3.機(jī)械能守恒的條件(1)只有(或彈簧的)做功.(2)受其他外力,但其他外力不做功或做功的代數(shù)和.重力彈力為零考點(diǎn)精析1.機(jī)械能守恒定律的研究對象一定是系統(tǒng),至少包
4、括地球在內(nèi).通常我們說“小球的機(jī)械能守恒”其實(shí)一定包括地球在內(nèi),因?yàn)橹亓菽芫褪切∏蚝偷厍蛩灿械模硗庑∏虻膭幽苤兴玫膙,也是相對于地面的速度.2.當(dāng)研究對象(除地球以外)只有一個物體時,往往根據(jù)是否“只有重力做功”來判定機(jī)械能是否守恒;當(dāng)研究對象(除地球以外)由多個物體組成時,往往根據(jù)是否“沒有摩擦力和介質(zhì)阻力”來判定機(jī)械能是否守恒.3.“只有重力做功”不等于“只受重力作用”.在該過程中,物體可以受其他力的作用,只要這些力不做功,或所做的功的代數(shù)和為零,就可以認(rèn)為是“只有重力做功”.溫故自查1.能的概念:一個物體能夠,這個物體就具有能量.2.規(guī)律:各種不同形式的能量可以,而且在
5、轉(zhuǎn)化的過程中能量.對外做功相互轉(zhuǎn)化守恒3.功能關(guān)系:做功的過程就是的過程,物體就有多少形式的能為其他形式的能,功是能量轉(zhuǎn)化的.(1)重力做正功,重力勢能;重力做負(fù)功,重力勢能.(2)彈力做,彈性勢能減少;彈力做,彈性勢能.能量轉(zhuǎn)化做了多少功轉(zhuǎn)化量度減少增加正功負(fù)功增加考點(diǎn)精析應(yīng)用功能關(guān)系需注意的問題1.搞清力對“誰”做功:對“誰”做功就對應(yīng)“誰”的位移,引起“誰”的能量變化.如子彈物塊模型中,摩擦力對子彈的功必須用子彈的位移去求解,這個功引起子彈動能變化.2.搞清不同的力做功對應(yīng)不同形式的能的改變不同的力做功對應(yīng)不同形式能的變化定量的關(guān)系合外力功(所有外力的功)動能變化合外力對物體做
6、功等于物體動能的增量W合=Ek2-Ek1重力的功重力勢能變化重力做正功,重力勢能減少;重力做負(fù)功,重力勢能增加WG=-ΔEp=Ep1-Ep2彈簧彈力的功彈性勢能變化彈力做正功,彈性勢能減少;彈力做負(fù)功,彈性勢能增加WF=-ΔEp=Ep1-Ep2只有重力、彈簧彈力的功不引起機(jī)械能變化機(jī)械能守恒ΔE=0不同的力做功對應(yīng)不同形式能的變化定量的關(guān)系除重力和彈簧彈力之外的力做的功機(jī)械能變化除重力和彈簧彈力之外的力做多少正功,物體的機(jī)械能就增加多少;除重力和彈力之外的力做多少負(fù)功,物體的機(jī)械能就減少多少W除G、F外=ΔE電場力的功電勢能變化電場力做正功,電勢能減少;;電場力做負(fù)功,電勢能增加W電
7、=-ΔEp分子力的功分子勢能變化分子力做正功,分子勢能減少;分子力做負(fù)功,分子勢能增加W分子=-ΔEp一對滑動摩擦力的總功內(nèi)能變化作用于系統(tǒng)的一對滑動摩擦力一定做負(fù)功,系統(tǒng)內(nèi)能增加Q=Ff·l相對溫故自查能量既不會,也不會憑空消失,它只能從一種形式為另一種形式,或從一個物體到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量.憑空產(chǎn)生轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移保持不變考點(diǎn)精析能的轉(zhuǎn)化和守恒定律的理解和應(yīng)用1.對定律的理解(1)某種形式的能量減少,一定存在另外形式的能量增加,且減