高中物理机械能单元知识点总结(很全面)

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。

高中物理：机械能知识点总结及习题练习知识网络八大考点考点1.功1.功的公式：W=Fscosθ0≤θ＜ 90°力F对物体做正功,θ= 90°力F对物体不做功,90°＜θ≤180° 力F对物体做负功。

特别注意：①公式只适用于恒力做功② F和S是对应同一个物体的；③某力做的功仅由F、S和q决定, 与其它力是否存在以及物体的运动情况都无关。

2.重力的功：WG =mgh ——只跟物体的重力及物体移动的始终位置的高度差有关，跟移动的路径无关。

3.摩擦力的功（包括静摩擦力和滑动摩擦力）摩擦力可以做负功，摩擦力可以做正功，摩擦力可以不做功，一对静摩擦力的总功一定等于0，一对滑动摩擦力的总功等于 - fΔS4.弹力的功（1）弹力对物体可以做正功可以不做功，也可以做负功。

（2）弹簧的弹力的功——W = 1/2 kx12 – 1/2 kx22（x1 、x2为弹簧的形变量）5.合力的功——有两种方法：（1）先求出合力，然后求总功，表达式为ΣW＝ΣF×S ×cosθ（2）合力的功等于各分力所做功的代数和，即ΣW＝W1 +W2+W3+……6.变力做功: 基本原则——过程分割与代数累积（1）一般用动能定理W合=ΔEK 求之；（2）也可用（微元法）无限分小法来求, 过程无限分小后，可认为每小段是恒力做功（3）还可用F-S图线下的“面积”计算.（4)或先寻求F对S的平均作用力7.做功意义的理解问题：解决功能问题时,把握“功是能量转化的量度”这一要点,做功意味着能量的转移与转化,做多少功,相应就有多少能量发生转移或转化考点2.功率1. 定义式：，所求出的功率是时间t内的平均功率。

2. 计算式：P=Fvcos θ , 其中θ是力F与速度v间的夹角。

用该公式时，要求F为恒力。

（1）当v为即时速度时，对应的P为即时功率；（2）当v为平均速度时，对应的P为平均功率。

（3）重力的功率可表示为PG =mgv⊥，仅由重力及物体的竖直分运动的速度大小决定。

高中物理机械能守恒_高中物理关于机械能守恒的
知识点
一、知识点
(一)能、势能、动能的概念
(二)功
1功的定义、定义式及其计算
2正功和负功的判断：力与位移夹角角度、动力学角度
(三)功率
1功率的定义、定义式
2额定功率、实际功率的概念
3功率与速度的关系式：瞬时功率、平均功率
4功率的计算：力与速度角度、功与时间角度
(四)重力势能
1重力做功与路径无关
2重力势能的表达式
3重力做功与重力势能的关系式
4重力势能的相对性：零势能参考平面
5重力势能系统共有
(五)动能和动能定理
1动能的表达式
2动能定理的内容、表达式
(六)机械能守恒定律：内容、表达式
二、重点考察内容、要求及方式
1正负功的判断：夹角角度、动力学角度：力对物体产生的加速度与物体运动方向一致或相反，导致物体加速或减速，动能增大或减小(选择、判断)
2功的计算：重力做功、合外力做功(动能定理或功的定义角度)(填空、计算)
3功率的计算：力与速度角度、功与时间角度(填空、计算)
4机车启动模型：功率与速度、力的关系式;运动学规律(填空、计算)
5动能定理与受力分析：求牵引力、阻力;要求正确受力分析、运动学规律(计算)
6机械能守恒定律应用：机械能守恒定律表达式、设定零势能参考平面;求解动能、高度等。

高三物理机械能知识点物理学是自然科学中的重要分支，而机械能作为物理学中的一个重要概念，对于高三学生来说尤为重要。

了解和掌握机械能的概念、计算方法以及应用场景，对于他们的学业发展至关重要。

本文将对高三物理机械能的知识点进行深入探讨。

一、机械能的概念及其计算方法机械能是指物体在力的作用下发生的能量转化过程中，包括动能和势能两部分。

其中，动能是指物体由于运动而具有的能量，它与物体的质量和速度有关。

势能是指物体由于位置而具有的能量，它与物体的质量、重力加速度以及物体在重力场中的位置有关。

在物理学中，机械能的计算方法包括动能的计算和势能的计算。

动能的计算公式为：动能 = 1/2 * m * v²，其中m表示物体的质量，v表示物体的速度。

势能的计算公式为：势能 = m * g * h，其中m表示物体的质量，g表示重力加速度，h表示物体在重力场中的高度。

二、机械能的守恒定律机械能守恒定律是指在一个系统内，只有机械能的转化，而没有机械能的损失或增加。

在不受外力做功的情况下，一个系统的机械能守恒。

机械能守恒定律可以通过以下公式进行计算：初始机械能 = 终止机械能。

初始机械能包括系统的初始动能和初始势能，终止机械能包括系统的终止动能和终止势能。

三、机械能的应用场景机械能的概念和计算方法在生活中有广泛的应用。

以下是一些常见的机械能应用场景：1. 自行车骑行：骑行时，人的腿部运动将机械能转化为动能，使自行车前进。

2. 弹簧秤：当物体挂在弹簧秤上时，重力将物体向下拉，而弹簧秤的弹簧会将这部分动能转化为弹性势能并储存起来。

3. 滑稽玩具：滑稽玩具通常使用弹性势能来实现有趣的动作，当松开弹簧时，弹簧会释放储存的弹性势能，将玩具弹出。

4. 滑雪：滑雪是一项运用机械能的运动，通过高处下滑时的势能转化为速度和动能，实现滑下山坡的过程。

通过了解机械能的应用场景，可以更好地理解机械能概念的重要性和应用的实际意义。

四、总结高三物理中机械能是一个重要的知识点，掌握机械能的概念及其计算方法、机械能守恒定律以及应用场景对于学生的学业发展至关重要。

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。

(每日一练)高中物理必修二机械能守恒定律总结(重点)超详细单选题1、动车组是由几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢组成的，带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车。

每节动车与拖车质量都相等，每节动车的额定功率都相等。

动车组运行过程中总阻力来自两部分：一部分是车轮与铁轨之间摩擦产生的机械阻力，阻力大小与动车组的质量成正比；另一部分来自于空气阻力，阻力大小与动车组速度的平方成正比。

一列12节车厢的动车组，有3节动车时最大速度为160 km/h，此时空气阻力是总阻力的0.5倍。

若要使12节车厢的动车组的速度达到240 km/h，则动车的节数至少为（）A．7节B．8节C．9节D．10节答案：B解析：12节车厢的质量为m,动车组受到的机械阻力为f1，受到的空气阻力为f2，则有f1=k1mf2=k2v2设每节动车的功率为P，则3节动车，速度为160km/h时3P=（k1m+k2v12）v1由题意可知k2v12=0.5（k1m+k2v12）则当有n节动车，速度达到240km/h时，nP=（k1m+k2v22）v2解得n≈7.3故至少有8节动车，故B正确。

故选B。

2、质量为m的小球，从离地面ℎ1高的水平桌面由静止落下，地面下有一深度为ℎ2的沙坑，小球落到坑底时速度为零。

若以桌面为零势能参考平面，不计空气阻力，则小球落到地面时的机械能和落到坑底时的重力势能分别为（）A．0，−mgℎ1B．0，−mg(ℎ1+ℎ2)C．mgℎ1，−mgℎ2D．mgℎ1，−mg(ℎ1+ℎ2)答案：B解析：以桌面为零势能参考平面，小球在桌面时，机械能为0，不计空气阻力，下落过程只受重力作用，机械能守恒，则小球落到地面时的机械能为0；坑底距桌面的高度为ℎ1+ℎ2，落到坑底时的重力势能为−mg(ℎ1+ℎ2)。

故选B。

3、如图所示，物体静止于水平面上的O点，这时弹簧恰为原长l0，物体的质量为m，与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（）A．物体通过O点时所受的合外力为零B．物体将做阻尼振动C．物体最终只能停止在O点D．物体停止运动后所受的摩擦力为μmg答案：B解析：A．物体通过O点时弹簧的弹力为零，但摩擦力不为零，A错误；B．物体振动时要克服摩擦力做功，机械能减少，振幅减小，做阻尼振动，B正确；CD．物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。

高中物理机械能知识点总结正功与负功正功：动力做工，加快物体的运动。

向物体提供能量，受力物体获得了能量。

力与位移的夹角范围0≤α<90°，取值W>0负功：阻力做工，阻碍物体的运动。

向外输出能量，受力物体失去了能量。

力与位移的夹角范围90°<α≤180°，取值W<0零功：力不为零时不改变物体运动的快慢。

不引起能量的变化或转移。

力与位移的夹角范围α=90°，取值W=0正功与负功的判定方法：1. 看力与位移之间的夹角或者看力与速度之间的夹角2. 看物体间是否有能量转化。

若有能量转化，则必定有力做功变力做功方法用W=Fl求变力做功：若物体受到的力方向不变，可用W=Fl求变力F所做的功。

若大小随位移均匀变化，其平均值大小为F=(F1+F2)/2，其中F1是物体初态时受到的力的值，F2是物体末态时受到的力的值用分段法求变力做功：变力做功时，可将整个过程分为几个阶段，然后再求和。

当力的大小不变而方向与运动方向键的夹角为θ时，变力所做的功W=Fscosθ, 其中s为路程用图像法求变力做功：画F-1图像，图线与坐标轴所围面积表示F做的功。

若面积在l轴上方，表示F做正功，若面积在l轴下方，表示F做负功用W=Pt求变力做功：这是一种等效代换的观点，用W=Pt计算功时必须满足变力的功率是恒定的。

若功率P是变化的，则用W=Pt计算。

若有P-t 关系图像，可利用图线与t围成的面积来求与P对应的力所做的功动能定理表达式：W合=Ek1-Ek2内容：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。

适用于各种形式的运动，常以地面作为参考总功的计算：1. 先由力的合成与分解或根据牛顿第二定律求出F合，然后由W=F合lcosα计算。

要求各力同时作用在物体上，并合外力为恒力2. 由W=Flcosα计算各个力对物体做的功W1、W2…Wn，然后将各个外力所做的功求代数和3. 外力做的总功等于物体动能的变化量，在物体初、末状态已知的情况下可从动能变化量来确定合外力做的功动能、动能的变化与动能定理比较：动能：物体由于运动而具有的能叫动能，Ek=1/2mv²动能的变化：物体末状态动能和厨师状态动能差，△Ek=1/2mv2²-1/2mv1²动能定理：合外力对物体做的总功等于物体动能的变化，W合=△Ek重力势能与弹性势能重力势能：物体由于被举高而具有的能量，由物体的质量m和所处高度h所决定。

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。

物理机械能知识点总结公式一、机械能的基本概念1. 机械能的定义机械能是指物体由于运动而具有的能量。

它是动能和势能的总和，通常用E表示。

2. 动能动能是物体由于运动而具有的能量。

动能的大小与物体的质量和速度有关，通常用K表示，其计算公式为：K=1/2mv^2，其中m为物体的质量，v为物体的速度。

3. 势能势能是物体由于位置而具有的能量。

主要包括重力势能、弹簧势能、化学势能等。

重力势能的大小与物体的质量、重力加速度以及物体的高度有关，其计算公式为：U=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、机械能的守恒定律根据能量守恒定律，一个孤立系统的总能量保持不变。

在机械系统中，如果只考虑重力、弹簧等保守力的情况下，机械能守恒定律成立。

即系统的总机械能，包括动能和势能在内保持不变。

这一概念对于能量转化和能量守恒的研究具有重要的意义。

三、机械能的公式1. 机械能的计算公式机械能E是动能K和势能U的总和，其计算公式为：E=K+U。

2. 动能的计算公式动能K与物体的质量m和速度v有关，其计算公式为：K=1/2mv^2。

3. 重力势能的计算公式重力势能U与物体的质量m、重力加速度g和高度h有关，其计算公式为：U=mgh。

四、机械能的应用1. 机械能在日常生活中的应用机械能在我们的日常生活中有着广泛的应用。

比如，当我们把一个物体从高处抛下，它在下落的过程中会转化为动能，当物体着地时，它的动能转化为地面的弹性势能和声能，这就是机械能的转化过程。

此外，机械能守恒定律也应用于机械装置的能量转化和利用中，如水车、风车等，都是利用了机械能守恒的原理。

2. 机械能在工程领域的应用在工程领域，机械能的应用也是非常广泛的。

例如，在机械设计中，我们需要考虑机械系统的能量转化和传递过程，来保证机械设备的正常运行。

此外，在工程实际应用中，我们也需要考虑机械能的转化效率和利用率，来提高机械设备的工作效率和节能减排。

总之，机械能是物理学中的一个重要知识点，对于理解能量转化和守恒规律以及解决实际问题都是非常重要的。

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