高中物理机械能单元知识点总结(很全面).doc

高中物理《机械能》知识点总结一、功1概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就对物体做了功。

功是能量转化的量度。

2条件:.力和力的方向上位移的乘积3公式:W=F S cosθ--某力功,单位为焦耳(--某力(要为恒力,单位为牛顿(S--物体运动的位移,一般为对地位移,单位为米(m--力与位移的夹角4功是标量,但它有正功、负功。

某力对物体做负功,也可说成"物体克服某力做功"。

当时,即力与位移成锐角,功为正;动力做功;当时,即力与位移垂直功为零,力不做功;当时,即力与位移成钝角,功为负,阻力做功;5功是一个过程所对应的量,因此功是过程量。

6功仅与F、S、θ有关,与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W总=W1+W2+...+Wn或W总=F合Scosθ8合外力的功的求法:方法1:先求出合外力,再利用W=Flcosα求出合外力的功。

方法2:先求出各个分力的功,合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率1概念:功跟完成功所用时间的比值,表示力(或物体做功的快慢。

2公式:(平均功率(平均功率或瞬时功率3单位:瓦特W4分类:额定功率:指发动机正常工作时最大输出功率实际功率:指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率,P实≤P额。

5分析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化,采用的基本公式是P=Fv和F-f=ma6应用:(1机车以恒定功率启动时,由(为机车输出功率,为机车牵引力,为机车前进速度机车速度不断增加则牵引力不断减小,当牵引力时,速度不再增大达到最大值,则。

(2机车以恒定加速度启动时,在匀加速阶段汽车牵引力恒定为,速度不断增加汽车输出功率随之增加,当时,开始减小但仍大于因此机车速度继续增大,直至时,汽车便达到最大速度,则。

三、重力势能1定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。

2公式:h--物体具参考面的竖直高度3参考面a重力势能为零的平面称为参考面;b选取:原则是任意选取,但通常以地面为参考面若参考面未定,重力势能无意义,不能说重力势能大小如何选取不同的参考面,物体具有的重力势能不同,但重力势能改变与参考面的选取无关。

精心整理
高一下册物理机械能知识点
1.功
(1)做功的两个条件:作用在物体上的力.
(2)当当当派W W 总2.(1)P=W/t 功率是标量功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s1000w=1kw
(2)功率的另一个表达式:P=Fvcosa
当F与v方向相同时,P=Fv.(此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率:当v为平均速度时
2)
(3)
(4)
1)
P
当F减小=f时v此时有值
2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0) a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加
此时的P为额定功率即P一定
P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f
当F减小=f时v此时有值
3.功和能
(1)功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程
(2)
4.
(1)
单位
(2)
表达式W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功5.重力势能
(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示
表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J)
(2)重力做功和重力势能的关系
W重=-ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度
(3)
(4)
6.
(1)
机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功)
ΔE=W非重
机械能之间可以相互转化
(2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件:只有重力做功。

机械能知识点总结1.功的计算。

cos W Fx α=123cos n F F F F W W W W W F x α=++=合合2.计算平均功率：P v W t P F =⋅⎧=⎪⎨⎪⎩计算瞬时功率：P F v =⋅瞬瞬cos P F v α=⋅⋅ （力F 的方向与速度v 的方向夹角α）3. 重力势能：P E mgh=重力做功计算公式：12G P P W mgh mgh E E =-=-初末重力势能变化量：21P P P E E E mgh mgh ∆=-=-末初重力做功与重力势能变化量之间的关系：G PW E =-∆重力做功特点：重力做正功(A 到B)，重力势能减小。

重力做负功(C 到D)，重力势能增加。

212P E k x =∆4．弹簧弹性势能：其中x l l ∆=-（弹簧的变化量）弹簧弹力做的功等于弹性势能变化量的负值：P P P W E E E =-∆=-弹初末特点：弹力对物体做正功，弹性势能减小。

弹力对物体做负功，弹性势能增加。

5.动能：212K E mv=动能变化量：22211122K K K E E E mv mv ∆=-=-末初6.动能定理：K K K W E E E =∆=-合末初常用变形：123n F F F F K K K E W W E W E W ∆=++=-末初7.机械能守恒：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能会发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

表达式：1122P K P K E E E E +=+(初状态的势能和动能之和等于末状态的势能和动能之和)K PE E ∆=-∆ (动能的增加量等于势能的减少量)A BE E ∆=-∆ (A 物体机械能增加量等于B 物体机械能减少量)。

高三一轮总复习——第五章《机械能》本章知识要点一．能量的概念如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。

能量具有不同的形式，有动能、重力势能、弹性势能、内能（热能）、化学能等等。

所有的能量都是标量，都是状态量，单位为焦耳（J ）。

二．动能（1）物体由于运动而具有的能叫动能，动能的大小221mv E k =，动能是标量，只与物体质量、速度的大小有关，而与速度的方向无关。

（2）动能是状态量，也是相对量，应为公式中的v 为瞬时速度，且与参照系的选择有关，默认以地面作为参考系。

三．重力势能（1）定义：物体由于被举高而具有的能叫重力势能.（2）公式：p E mgh =（3）说明：①重力势能是标量.②重力势能是相对的，是相对零势面而言的，只有选定零势面以后，才能具体确定重力势能的量值，mgh E p =中的h 是物体相对零势面的距离。

一般取地面为零势面。

③重力势能可正，可负，可为零.若物体在零势面上方，重力势能为正；物体在零势面下方，重力势能为负；物体处在零势面上，重力势能为零。

④重力势能属于物体和地球共有，“物体的重力势能”是一种不严谨的习惯说法. ⑤重力势能是相对的，与零势能面的选择有关；但重力势能的变化和重力做功却是绝对的，即与零势能面的选择无关。

（p G E W ∆-=）四．弹性势能（1）定义：发生弹性形变的物体所具有的能，称为弹性势能。

如发生形变的弹簧等。

（2）说明：①弹性势能是标量. ②劲度系数越大，形变越大，弹性势能越大（可记公式：221kx E p =） ③弹力所做的功与弹性势能的改变关系p E W ∆-=五．能量守恒定律（1）内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

（2）导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互关系与转化.六．“功”和“能”的关系（重点） 做功的过程是能量转化的过程，功是能的转化的量度。

高中物理第八章机械能守恒定律总结(重点)超详细单选题1、如图甲所示，质量0.5kg的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。

图线的0～3s段为抛物线，3～4.5s段为直线，（t1=3s时x1=3m）（t2=4.5s时x2=0）下列说法正确的是（）A．传送带沿逆时针方向转动B．传送带速度大小为 1m/sC．物块刚滑上传送带时的速度大小为 2m/sD．0~4.5s内摩擦力对物块所做的功为-3J答案：DAB．根据位移时间图象的斜率表示速度，可知：前2s物体向左匀减速运动，第3s内向右匀加速运动。

3-4.5s 内x-t图象为一次函数，说明小物块已与传送带保持相对静止，即与传送带一起向右匀速运动，因此传送带沿顺时针方向转动，且速度为v=ΔxΔt=34.5−3m/s=2m/s故AB错误；C．由图象可知，在第3s内小物块向右做初速度为零的匀加速运动，则x=12at2其中x=1mt=1s解得a=2m/s2根据牛顿第二定律μmg=ma 解得μ=0.2在0-2s内，对物块有v t2−v02=−2ax 解得物块的初速度为v0=4m/s 故C错误；D．对物块在0~4.5s内，根据动能定理W f=12mv2−12mv02解得摩擦力对物块所做的功为W f=−3J故D正确。

故选D。

2、如图所示，用锤头击打弹簧片，小球A做平抛运动，小球B做自由落体运动。

若A、B两球质量相等，且A球做平抛运动的初动能是B球落地瞬间动能的3倍，不计空气阻力。

则A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为（）A．30°B．45°C．60°D．120°答案：C设B落地的速度为v，则有E kB=12mv2设A做平抛运动的初速度为v0，则有E kA=12mv02=3E kB=3×12mv2解得v0=√3v因A在竖直方向的运动是自由落体运动，故A落地时竖直方向的速度也为v，设A球落地瞬间的速度方向与竖直方向的角度为θ，则有tanθ=v0v=√3解得θ=60∘故选C。

机械能知识点总结一、机械能的定义机械能是指物体由于运动或位置而具有的能量。

机械能包括动能和势能两部分。

动能是物体由于运动而具有的能量，可表示为 ½mv²，其中 m 为物体的质量，v 为物体的速度。

势能是物体由于位置而具有的能量，可表示为 mgh，其中 m 为物体的质量，g 为重力加速度，h 为物体的高度。

二、机械能守恒定律机械能守恒定律是指在没有非弹性碰撞和外力的情况下，系统的机械能保持不变。

即系统的动能和势能之和在运动过程中保持不变。

这个定律可以表示为 E = K + U = 常数，其中 E为系统的机械能，K 为系统的动能，U 为系统的势能。

三、动能1. 动能的计算动能是物体由于运动而具有的能量，可表示为 ½mv²，其中 m 为物体的质量，v 为物体的速度。

动能与物体的速度成正比，与物体的质量成二次方关系。

当速度为零时，动能也为零。

2. 动能的转化动能可以通过碰撞或运动的方式转化成其他形式的能量，例如热能、声能等。

反之，其他形式的能量也可以转化成动能。

3. 动能的单位国际单位制中，动能的单位为焦耳（J），1 焦耳等于 1 千克·米²/秒²。

四、势能1. 势能的计算势能是物体由于位置而具有的能量，可表示为 mgh，其中 m 为物体的质量，g 为重力加速度，h 为物体的高度。

势能与物体的质量和高度成正比，与重力加速度成一次方关系。

2. 势能的转化势能可以通过变换位置的方式转化成其他形式的能量，例如动能或热能。

反之，其他形式的能量也可以转化成势能。

3. 势能的单位国际单位制中，势能的单位为焦耳（J），1 焦耳等于 1 千克·米²/秒²。

五、机械能守恒定律机械能守恒定律是指在没有非弹性碰撞和外力的情况下，系统的机械能保持不变。

即系统的动能和势能之和在运动过程中保持不变。

这个定律可以表示为 E = K + U = 常数，其中 E为系统的机械能，K 为系统的动能，U 为系统的势能。

欢迎阅读机械能守恒定律知识点总结及本章试题一、功1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。

2条件：. 力和力的方向上位移的乘积 3公式：W=F S cos θW ——某力功，单位为焦耳（J ）F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ）θ——力与位移的夹角4功是标量，但它有正功、负功。

某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。

功的正负表示能量传递的方向，即功是能量转化的量度。

当)2,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，力做正功，功为正；当2πθ=时，即力与位移垂直，力不做功，功为零；当],2(ππθ∈时，即力与位移成钝角，力做负功，功为负；5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 二、功率1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。

2公式：tWP =（平均功率） θυcos F P =（平均功率或瞬时功率） 3单位：瓦特W 4分类：额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。

5应用：（1）机车以恒定功率启动时，由υF P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值m ax υ，则f P /max =υ。

（2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率υF P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大，直至f F =时，汽车便达到最大速度m ax υ，则f P /max =υ。

高中物理机械能单元知识点总结(很全面)(word版可编辑修改)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理机械能单元知识点总结(很全面)(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为高中物理机械能单元知识点总结(很全面)(word版可编辑修改)的全部内容。

机械能守恒定律知识点总结及本章试题一、功1概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功. 2条件：。

力和力的方向上位移的乘积 3公式：W=F S cos θW —-某力功，单位为焦耳（J ）F —-某力（要为恒力）,单位为牛顿(N ）S ——物体运动的位移,一般为对地位移，单位为米（m)θ——力与位移的夹角4功是标量，但它有正功、负功.某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。

功的正负表示能量传递的方向,即功是能量转化的量度。

当)2,0[πθ∈时,即力与位移成锐角,力做正功，功为正；当2πθ=时，即力与位移垂直，力不做功，功为零；当],2(ππθ∈时，即力与位移成钝角,力做负功，功为负；5功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。

6功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功. 即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 二、功率1概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。

2公式：tWP =(平均功率） θυcos F P =（平均功率或瞬时功率） 3单位:瓦特W4分类：额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。

功和机械能知识点总结.doc
一、机械能
1、机械能是物理学上一种形式的能量，它是物体由于运动、变形或变化而产生的能量。

2、机械能的单位是牛米（Nl），它与动能的单位kg·m2/s2 相同，可以用体积 V
来衡量，单位为 m3 。

3、机械能由动能和位能组成，它们可以分别通过质量 m 、速度 v 和长度 l 来表示。

动能=1/2mv2
位能=mgl
4、机械能的释放可以通过分解热能和光能来实现，因此，机械能也被称为“可激发
态能量”。

1、动力源利用机械能可以转换成其他能量形式，如机械、热能、光能等，是现代社
会中重要的能源利用形式。

2、机械功率也是利用机械能的重要形式，尤其是在船舶、汽车等各种机械动力驱动
装置中，几乎都需要利用机械能来达到动力提供的目的。

3、除了机械功率以外，我们还可以利用机械能来驱动电动机，通过各种链轮传动装
置来转换旋转能，实现电机的转动，从而给电器产生动力。

4、机械能还可以利用原始能源，诸如煤炭、石油等。

当原始能源通过机械装置转换
成机械能时，可以进一步利用机械能的其他形式，用于照明、供暖等功能。

高中物理第八章机械能守恒定律知识点总结归纳完整版单选题1、如图所示，斜面倾角为θ＝37°，物体1放在斜面紧靠挡板处，物体1和斜面间动摩擦因数为μ＝0.5，一根很长的不可伸长的柔软轻绳跨过光滑轻质的小定滑轮，绳一端固定在物体1上，另一端固定在物体2上，斜面上方的轻绳与斜面平行。

物体2下端固定一长度为h 的轻绳，轻绳下端拴在小物体3上，物体1、2、3的质量之比为4：1：5，开始时用手托住小物体3，小物体3到地面的高度也为h ，此时各段轻绳刚好拉紧。

已知物体触地后立即停止运动、不再反弹，重力加速度为g ＝10m/s 2，小物体3从静止突然放手后物体1沿面上滑的最大距离为（ ）A ．3hB ．73hC ．2hD ．43h 答案：D设2的质量为m ，从开始放手到3触地过程中，设触地时3的速度为v 1；则对整体根据功能关系可知 6mgh ﹣（4mg sin θ+4μmg cos θ）h =12（10m ）v 12此后3停止，设物体2继续向下运动距离s 后速度减小为零，对1、2应用功能关系可知mgs ﹣（4mg sin θ+4μmg cos θ）s ＝0−12（5m ）v 12解得s =ℎ3则1沿斜面上滑的最大距离为L ＝h +s =43h故D 正确，ABC 错误。

故选D 。

2、有一种飞机在降落的时候，要打开尾部的减速伞辅助减速，如图所示。

在飞机减速滑行过程中，减速伞对飞机拉力做功的情况是（）A．始终做正功B．始终做负功C．先做负功后做正功D．先做正功后做负功答案：B减速伞对飞机的作用力与飞机运动方向相反，对飞机做负功。

故选B。

3、如图，一位质量为m的滑雪运动员从高h的斜坡加速下滑。

如果运动员在下滑过程中受到的阻力F f，斜坡倾角θ，则下列说法正确的是（）A．阻力做功为W f=F fℎsinθB．重力做功为W G=mgℎC．阻力做功为W f=F fℎD．人所受外力的总功为零答案：BAC．阻力做功为W f=−F fℎsinθ故AC错误；B．重力做功为W G=mgℎ故B正确；D．人加速下滑，动能增加，则根据动能定理可知，人所受外力的总功不为零，故D错误。

机械能章知识点总结机械能是物体由于其位置、形状和运动状态而具有的能量。

它是整个感性世界的能量的总和，是物体进行机械运动所具有的能量。

机械能包括势能和动能两个部分，下面对这两个方面的知识点进行总结。

一、势能1.势能的定义：物体由于位置或形状上的一种状态而具有的能量，是物体在相互作用力的作用下所进行的势能转化的结果。

2. 重力势能：物体在重力作用下具有的势能，与物体的质量及其高度有关，公式为Ep = mgh，其中Ep表示重力势能，m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。

3. 弹性势能：物体由于变形而具有的势能，与物体的弹性系数和形变量有关，公式为Ep = (1/2)kx^2，其中Ep表示弹性势能，k为弹簧的弹性系数，x为弹簧的形变量。

4.势能转化：物体的势能可以通过物体移动、变形等形式转化为其他形式的能量，如动能、热能等。

二、动能1.动能的定义：物体由于其运动状态而具有的能量，是物体进行机械运动所具有的能量。

2. 动能的公式：动能与物体的质量和速度的平方成正比，公式为Ek = (1/2)mv^2，其中Ek表示动能，m为物体的质量，v为物体的速度。

3.动能定理：物体的动能的变化等于物体所受外力所做的功，即Ek=W，其中W为外力对物体所做的功。

4.动能转化：动能可以通过物体的运动转化为其他形式的能量，如势能、热能等；同时，其他形式的能量也可以转化为动能。

三、机械能守恒定律1.机械能守恒定律：在没有外力做功或外力做功等于零的情况下，一个孤立系统的机械能守恒。

即系统的总机械能保持不变。

2.机械能的转化和损失：在实际情况下，机械能的转化并非总是完全保持不变，常常会受到一些外界因素的影响而损失，如摩擦、碰撞等。

综上所述，机械能是物体由于其位置、形状和运动状态而具有的能量，包括势能和动能两个部分。

势能与物体的位置和形状有关，包括重力势能和弹性势能；动能与物体的质量和速度有关。

机械能守恒定律指出在没有外力做功或外力做功等于零的情况下，一个孤立系统的机械能保持不变。

高中物理必修二第八章机械能守恒定律知识点总结(超全)单选题1、如图所示，质量分别为m 和2m 的小物块Р和Q ，用轻质弹簧连接后放在水平地面上，Р通过一根水平轻绳连接到墙上。

P 的下表面光滑，Q 与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

用水平拉力将Q 向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，Q 恰好能保持静止。

弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k ，重力加速度大小为g 。

若剪断轻绳，Р在随后的运动过程中相对于其初始位置的最大位移大小为（ ）A ．μmgkB ．2μmg kC ．4μmg kD ．6μmg k答案：CQ 恰好能保持静止时，设弹簧的伸长量为x ，满足kx =2μmg剪断轻绳后，Q 始终保持静止，物块P 与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的最大压缩量也为x ，因此Р相对于其初始位置的最大位移大小为s =2x =4μmgk故选C 。

2、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v 1运行，初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带。

若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t 图象（以地面为参考系）如图乙所示。

已知v 2>v 1，物块和传送带间的动摩擦因数为μ，物块的质量为m 。

则（ ）A ．t 2时刻，小物块离A 处的距离最大B ．0∼t 2时间内，小物块的加速度方向先向右后向左C ．0∼t 2时间内，因摩擦产生的热量为μmg [v12(t 2+t 1)+v 2t 12]D ．0∼t 2时间内，物块在传送带上留下的划痕为v 2+v 12(t 1+t 2)答案：CA ．初速度大小为v 2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A 处滑上传送带，小物块在传送带上运动的v −t 图象可知，t 1时刻，小物块离A 处的距离达到最大，A 错误；B ．0～t 2时间内，小物块受到的摩擦力方向一直向右，所以小物块的加速度方向一直向右，B 错误； CD ．0～t 1时间内物体相对地面向左的位移s 1=v 22t 1这段时间传送带向右的位移s 2=v 1t 1因此物体相对传送带的位移Δs 1=s 1+s 2=v 22t 1+v 1t 1t 1～t 2时间内物体相对地面向右的位移s 1′=v 12(t 2−t 1) 这段时间传送带向右的位移s 2′=v 1(t 2−t 1)因此物体相对传送带的位移Δs 2=s 2′−s 1′=v 12(t 2−t 1) 0∼t 2时间内物块在传送带上留下的划痕为Δs =Δs 1+Δs 2=v 12(t 2+t 1)+v 2t 120～t 2这段时间内，因此摩擦产生的热量Q =μmg ×Δs =μmg [v 12(t 2+t 1)+v 2t 12]C 正确，D 错误。

高三物理机械能知识点归纳物理是自然科学的一门重要学科，而机械能则是物理学中的一个重要概念。

高三物理学习的重点之一就是机械能，它是描述物体在力学过程中所具有的能量的综合概念。

本文将对高三物理机械能的知识点进行归纳和总结，以帮助同学们更好地理解这一概念。

一、机械能的定义和分类1. 机械能的定义：机械能是指物体在力学过程中所具有的动能和势能的总和，在不考虑能量损失的情况下，机械能守恒。

2. 透过物体的形状和材料来判断机械能的分类：a. 动能：物体由于运动而具有的能量，与物体的质量和速度有关。

b. 势能：物体由于位置或形状的变化而具有的能量，包括重力势能、弹性势能和化学势能等。

二、机械能守恒定律1. 机械能守恒定律的表述：在不受非弹性碰撞和摩擦力等能量损失的情况下，一个系统的机械能总和保持不变。

2. 机械能守恒定律的应用：a. 自由落体运动：忽略空气阻力的情况下，物体在下落过程中势能减少、动能增加，但机械能保持不变。

b. 弹性碰撞：碰撞前后的动能和弹性势能之和保持不变。

c. 吊球摆动：在摆球运动中，动能和重力势能相互转化，但总机械能保持恒定。

三、机械能与功、能的关系1. 功的定义：物体受力移动时所做的功是力和物体位移的乘积。

2. 机械能与功的关系：当物体受到非保守力如摩擦力时，机械能不守恒，功将被转化成非机械能形式而耗散。

四、机械能的计算1. 动能（K）的计算公式：K = mv^2 / 2，其中m为物体的质量，v为物体的速度。

2. 重力势能（P）的计算公式：P = mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。

3. 弹性势能（U）的计算公式：U = kx^2 / 2，其中k为弹性系数，x为弹簧伸缩的位移。

五、机械能应用举例1. 能量转化和能量守恒：例如，自行车骑行时，骑手通过踩踏产生动能，动能转化为机械能推动车辆前行。

2. 机械能与电能的转化：例如，水力发电厂利用水流的动能转化为发电机转子的机械能，再转化为电能进行供电。

高中物理机械能守恒定律知识点总结（一）一、功1．公式和单位：，其中是F和l的夹角．功的单位是焦耳，符号是J.2．功是标量，但有正负．由，可以看出：(1)当0°≤<90°时，0<≤1，则力对物体做正功，即外界给物体输送能量，力是动力；(2)当＝90°时，＝0，W＝0，则力对物体不做功，即外界和物体间无能量交换．(3)当90°<≤180°时，－1≤<0，则力对物体做负功，即物体向外界输送能量，力是阻力．3、判断一个力是否做功的几种方法(1)根据力和位移的方向的夹角判断，此法常用于恒力功的判断，由于恒力功W＝Flcosα，当α＝90°，即力和作用点位移方向垂直时，力做的功为零．(2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断，此法常用于判断质点做曲线运动时变力的功．当力的方向和瞬时速度方向垂直时，作用点在力的方向上位移是零，力做的功为零．(3)根据质点或系统能量是否变化，彼此是否有能量的转移或转化进行判断．若有能量的变化，或系统内各质点间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功．4、各种力做功的特点(1)重力做功的特点：只跟初末位置的高度差有关，而跟运动的路径无关．(2)弹力做功的特点：对接触面间的弹力，由于弹力的方向与运动方向垂直，弹力对物体不做功；对弹簧的弹力做的功，高中阶段没有给出相关的公式，对它的求解要借助其他途径如动能定理、机械能守恒、功能关系等．(3)摩擦力做功的特点：摩擦力做功跟物体运动的路径有关，它可以做负功，也可以做正功，做正功时起动力作用．如用传送带把货物由低处运送到高处，摩擦力就充当动力．摩擦力的大小不变、方向变化(摩擦力的方向始终和速度方向相反)时，摩擦力做功可以用摩擦力乘以路程来计算，即W＝F·l.(1)W总＝F合lcosα，α是F合与位移l的夹角；(2)W总＝W1＋W2＋W3＋¡为各个分力功的代数和；(3)根据动能定理由物体动能变化量求解：W总＝ΔEk.5、变力做功的求解方法(1)用动能定理或功能关系求解．(2)将变力的功转化为恒力的功．①当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程的乘积，如滑动摩擦力、空气阻力做功等；②当力的方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力对位移的平均值＝2F1＋F2，再由W＝lcosα计算，如弹簧弹力做功；③作出变力F随位移变化的图象，图线与横轴所夹的¡°面积¡±即为变力所做的功；④当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车牵引力做的功．二、功率1．计算式(1)P＝tW，P为时间t内的平均功率．(2)P＝Fvcosα5．额定功率：机械正常工作时输出的最大功率．一般在机械的铭牌上标明．6．实际功率：机械实际工作时输出的功率．要小于等于额定功率．方恒定功率启动恒定加速度启动式过程过程分析设牵引力为F阶段一：v↑⇒F＝v(P↓⇒a＝m(F－F阻↓阶段二：F＝F阻⇒a＝0⇒P＝F·vm＝F阻·vm阶段一：a＝m(F－F阻不变⇒F不变⇒v↑⇒P＝F·v↑，直到P＝P额＝F·vm′阶段二：v↑⇒F＝v(P额↓⇒a＝m(F－F阻↓阶段三：F＝F阻时⇒a＝0⇒v达最大值vm＝F阻(P额运动规律加速度逐渐减小的变加速直线运动(对应下图的OA段)⇒以vm匀速直线运动(对应下图中的AB段)以加速度a做匀加速直线运动(对应下图中的OA段)⇒匀加速运动能维持的时间t0＝a(vm′⇒以vm匀速直线运动，对应下图中的BC段vt图象三、动能1．定义：物体由于运动而具有的能．2．公式：Ek＝21mv2．单位：焦耳(J)，1J＝1N·m ＝1kg·m2/s2.4．矢标性：动能是标量，只有正值．四、动能定理1．内容：所有外力对物体做的总功等于物体动能的变化量，这个结论叫做动能定理．2．表达式：w＝Ek2－Ek1变化的大小由外力的总功来度量．4．适用条件：动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功．5．动能定理中涉及的物理量有F、s、m、v、W、Ek等，在处理含有上述物理量的力学问题时，可以考虑使用动能定理．无需注意其中运动状态变化的细节6．应用动能定理解题的一般思路(1)确定研究对象和研究过程．注意，动能定理一般只应用于单个物体，如果是系统，那么系统内的物体间不能有相对运动．(2)对研究对象进行受力分析．(研究对象以外的物体施于研究对象的力都要分析，含重力)(3)写出该过程中合外力做的功，或分别写出各个力做的功(注意功的正负)．如果研究过程中物体受力情况有变化，要分别写出该力在各个阶段做的功．(4)写出物体的初、末动能．(5)按照动能定理列式求解．五、机械能1．重力做功的特点：重力做功与路径无关，只与初、末位置的高度差h有关．重力做功的大小WG＝mgh，若物体下降，则重力做正功；若物体升高，则重力做负功(或说物体克服重力做功)．2．重力势能(1)概念：物体的重力势能等于物体的重力和高度的乘积．(2)表达式：Ep＝mgh，(3)重力势能是标量，且有正负．其正、负表示大小．物体在参考平面以下，其重力势能为负，在参考平面以上，其重力势能为正．六、机械能守恒定律1．内容：在只有重力(或弹簧的弹力)做功的情况下，动能和势能发生相互转化，但总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律．2．机械能守恒的条件：(1)只有重力或系统内弹力做功．(2)受其他外力但其他外力不做功或做功的代数和为零．3．表达式：(1)Ek＋Ep＝Ek′＋Ep′，表示系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等．(2)ΔEk＝－ΔEp，表示系统(或物体)机械能守恒时，系统减少(或增加)的重力势能等于系统增加(或减少)的动能，在分析重力势能的增加量或减少量时，可不选参考平面．(3)ΔEA增＝ΔEB减，表示若系统由A、B两部分组成，则A部分物体机械能的增加量与B 部分物体机械能的减少量相等．4.判断机械能是否守恒方法：（1）．利用机械能的定义判断(直接判断)：若物体在水平面上匀速运动，其动能、势能均不变，机械能不变．若一个物体沿斜面匀速下滑，其动能不变，重力势能减少，其机械能减少．（2）．用做功判断：若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功，虽受其他力，但其他力不做功，机械能守恒．（3）．用能量转化来判断：若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系统机械能守恒．（4）．对一些绳子突然绷紧、物体间非弹性碰撞等，除非题目特别说明，否则机械能必定不守恒．七．功能关系1．合外力对物体做功等于物体动能的改变．W合＝Ek2－Ek1，即动能定理．2．重力做功对应重力势能的改变．WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2重力做多少正功，重力势能减少多少；重力做多少负功，重力势能增加多少．3．弹簧弹力做功与弹性势能的改变相对应．WF＝－ΔEp＝Ep1－Ep2弹力做多少正功，弹性势能减少多少；弹力做多少负功，弹性势能增加多少．4．除重力弹力以外的力的功与物体机械能的增量相对应，即W＝ΔE.5．克服滑动摩擦力在相对路程上做的功等于摩擦产生的热量：Q＝Wf＝f·s相四、能量转化和守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变．高中物理机械能守恒定律知识点总结（二）机械能守恒定律：1、内容：只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。