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《機械能 知識點 例題詳解》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第六章機械能翰林匯翰林匯翰林匯翰林匯diliu機械大綱要求：1．功、功率Ⅱ2．動能、做功與動能改變的關系Ⅱ3．重力勢能、重力做功與重力勢能改變的關系Ⅱ4．彈性勢能Ⅰ5．機械能守恒定律Ⅱ6．動量知識和機械能知識的應用（包括碰撞、反沖、火箭）Ⅱ7．航天技術的發(fā)展和宇宙航行Ⅰ知識網(wǎng)絡：單元切塊：按照考綱的要求，本章內(nèi)容可以分成四個單元，即：功和功率；動能、勢能、動能定理；機械能守恒定律及其應用；功能關系動量能量綜合。其中重點是對動能定理、機械能守恒定律的理解，能夠熟練運用動能定理、機械能守恒定律分析解決力學問題。難點是動量能量綜合應用問題?！?功和功率知識目標一、功的概念1、定義：力
2、和力的作用點通過位移的乘積．2.做功的兩個必要因素：力和物體在力的方向上的位移3、公式：W＝FScosα（α為F與s的夾角）．說明：恒力做功大小只與F、s、α這三個量有關．與物體是否還受其他力、物體運動的速度、加速度等其他因素無關，也與物體運動的路徑無關．4.單位：焦耳（J)1J＝1N·m.5.物理意義：表示力在空間上的積累效應，是能的轉(zhuǎn)化的量度6.功是標量，沒有方向，但是有正負．正功表示動力做功，負功表示阻力做功，功的正負表示能的轉(zhuǎn)移方向．①當0≤a＜900時W＞0，力對物體做正功；②當α=900時W＝0，力對物體不做功；③當900＜α≤1800時W＜0，力對物體做負功或說成
3、物腳體克服這個力做功，這兩種說法是從二個角度來描述同一個問題．二、注意的幾個問題①F：當F是恒力時，我們可用公式W＝Fscosθ運算；當F大小不變而方向變化時，分段求力做的功；當F的方向不變而大小變化時，不能用W＝Fscosθ公式運算（因數(shù)學知識的原因），我們只能用動能定理求力做的功．②S：是力的作用點通過的位移，用物體通過的位移來表述時，在許多問題上學生往往會產(chǎn)生一些錯覺，在后面的練習中會認識到這一點，另外位移S應當弄清是相對哪一個參照物的位移③功是過程量：即做功必定對應一個過程（位移），應明確是哪個力在哪一過程中的功．④什么力做功：在研究問題時，必須弄明白是什么力做的功．如
4、圖所示，在力F作用下物體勻速通過位移S則力做功FScosθ，重力做功為零，支持力做功為零，摩擦力做功－Fscosθ，合外力做功為零．【例1】如圖所示，在恒力F的作用下，物體通過的位移為S，則力F做的功為解析：力F做功W＝2Fs．此情況物體雖然通過位移為S．但力的作用點通過的位移為2S，所以力做功為2FS．答案：2Fs【例2】如圖所示，質(zhì)量為m的物體，靜止在傾角為α的粗糙的斜面體上，當兩者一起向右勻速直線運動，位移為S時，斜面對物體m的彈力做的功是多少？物體m所受重力做的功是多少？摩擦力做功多少？斜面對物體m做功多少？解析：物體m受力如圖所示，m有沿斜面下滑的趨勢，f為靜摩擦力，
5、位移S的方向同速度v的方向．彈力N對m做的功W1＝N·scos（900＋α）＝－mgscosαsinα，重力G對m做的功W2＝G·scos900=0．摩擦力f對m做的功W3=fscosα=mgscosαsinα．斜面對m的作用力即N和f的合力，方向豎直向上，大小等于mg（m處于平衡狀態(tài)），則：w＝F合scos900＝mgscos900＝o答案：－mgscosαsinα，0，mgscosαsinα，0點評：求功，必須清楚地知道是哪個力的功，應正確地畫出力、位移，再求力的功．【例3】如圖所示，把A、B兩球由圖示位置同時由靜止釋放（繩開始時拉直），則在兩球向左下擺動時．下列說法正確的
6、是A、繩子OA對A球做正功B、繩子AB對B球不做功C、繩子AB對A球做負功D、繩子AB對B球做正功解析：由于O點不動，A球繞O點做圓周運動，OA對球A不做功。對于AB段，我們可以想象，當擺角較小時．可以看成兩個擺長不等的單擺，由單擺的周期公式就可以看出，A擺將先回到平衡位置．B擺將落后于A擺，AB繩對A球做負功，對B球做正功。答案：CD擴展與研究：一個力對物體做不做功，是正功還是負功，判斷的方法是：①看力與位移之間夾角，或者看力與速度方向之間的夾角：為銳角時，力對物體做正功，在上例中AB的拉力與B球的速度方向就是銳角；為鈍角時，力對物體做負功，上例中AB的拉力與A球的速度方向就
7、是鈍角。為直角時，力對物體不做功，上例中OA與A球的拉力與A球速度方向就是直角。②看物體間是否有能量轉(zhuǎn)化。若有能量轉(zhuǎn)化，則必定有力做功。此法常用于相連的物體做曲線運動的情況。規(guī)律方法1、功的計算方法1.由公式W=Fscosα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scosα,即將物體的位移分解為沿F方向上和垂直F方向上的兩個分位移s1和s2，則F做的功W＝Fs1＝Fscosα.②W等于力F在位移s方向上的分力Fcosα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
