考点名称ⅩⅢ

考点名称：功  功： 1、功的定义：力和作用在力的方向上通过的位移的乘积。是描述力对空间积累效应的物理量，是过程量。 2、功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上发生的位移。 3、功的定义式：W=Fscosα，其中F是恒力，s是作用点的位移，α是力与位移间的夹角（功的单位焦耳，简称焦，符号J）。 4、功的计算 ①恒力的功可根据W=FScosα进行计算，本公式只适用于恒力做功； ②根据W=P·t，计算一段时间内平均做功； ③利用动能定理计算力的功，特别是变力所做的功； ④根据功是能量转化的量度反过来可求功。

 力做功情况的判定方法： 一个力对物体做不做功，是做正功还是做负功，判断的方法是： (1)看力与位移之间的夹角，或者看力与速度之间的夹角：为锐角时，力对物体做正功；为钝角时，力对物体做负功；为直角时，力对物体不做功。 (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。此方法常用于相连的物体做曲线运动的情况。

变力做功的求法： 公式只适用于求恒力做功，即做功过程中F的大小、方向始终不变。而实际问题中变力做功是常见的，如何解答变力做功问题是学习中的一个难点。不能机械地套用这一公式，必须根据有关物理规律通过变换或转化来求解。 1．用求变力做功如果物体受到的力方向不变，且大小随位移均匀变化，可用

求变力F所做的功。其平均值大小 为，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。如在求弹簧弹力所做的功时，再如题目中假定木桩、钉子等所受阻力与击入深度成正比的情况下，都可以用此法求解。 2．用微元法(或分段法)求变力做功变力做功时，可将整个过程分为几个微小的阶段，使力在每个阶段内不变，求出每个阶段内外力所做的功，然后再求和。当力的大小不变而方向始终与运动方向间的夹角恒定时，变力所做的功形：其中s是路程。 3．用等效法求变力做功若某一变力做的功等效于某一恒力做的功，则可以应用公式来求。这样，变力做功问题就转化为了恒力做功问题。 4．用图像法求变力做功存F—l图像中，图线与两坐标轴所围“面积”的代数和表示F做的功，“面积”有正负，在l轴上方的“面积”为正，在l轴下方的“面积”为负。 5．应用动能定理求变力做功 如果我们所研究的问题中有多个力做功，其中只有一个力是变力，其余的都是恒力，而且这些恒力所做的功比较容易计算，研究对象本身的动能变化量也比较容易计算时，用动能定理就可以求出这个变力所做的功。 6．利用功能关系求变力做功 在变力做功的过程中，当有重力势能、弹性势能以及其他形式的能量参与转化时，可以考虑用功能关系求解。因为做功的过程就是能量转化的过程，并且转化过程中能量守恒。 7．利用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，则需用计算，其中当P随时间均匀变化时，。 考点名称：正功和负功的区别  1、正功表示的是动力对物体做功；负功表示的是阻力对物体做功。 2、会判断正功、负功或不做功，判断方法有： ①用力和位移的夹角α判断； ②用力和速度的夹角θ判断定； ③用动能变化判断。

考点名称：功率  1、功率的定义：功与完成这些功的所用时间的比值叫做功率，功率是表示力做功快慢的物理量，是标量。

2、功率的定义式：，所求出的功率是时间t内的平均功率（功率的单位瓦特，简称瓦，符号W）。 3、功率的计算

①，表示时间t内的平均功率，不管是恒力做功，还是变力做功，都适用。 ②P=Fvcosθ，其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种用法：

求某一时刻的瞬时功率。这时F是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的P为F在该时刻的瞬时功率； 当v为某段位移（时间）内的平均速度时，则要求这段位移（时间）内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率。 4、机车功率问题：交通工具的启动问题通常说的机车的功率或发动机的功率实际是指其牵引力的功率。 ①以恒定功率P启动：机车的运动过程是先作加速度减小的加速运动，后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动； ②以恒定牵引力F启动：机车先作匀加速运动，当功率增大到额定功率时速度为v1=P/F，而后开始作加速度减小的加速运动，最后以最大速度vm=P/f作匀速直线运动。

考点名称：额定功率和实际功率的区别  1、额定功率：发动机正常工作时的最大功率； 2、实际功率：发动机实际输出的功率，它可以小于额定功率，但不能超过额定功率。

考点名称：平均功率和瞬时功率的区别  平均功率和瞬时功率的区别：

1、P=Fv，当v取平均速度，P表示平均功率； 2、P=Fv，当v取瞬时速度，P表示瞬时功率。

考点名称：重力势能  势能:

由物体问相互作用和相对位置决定的能量叫做势能。例如：重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。  重力做功与重力势能的比较： 考点名称：弹性势能  弹性势能：

1、定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量 2、弹簧的弹性势能：（x为形变量）。形变越大，弹性势能越大；形变消失，弹性势能为零。  重力势能与弹性势能： 考点名称：实验：探究功与速度变化的关系  探究功与速度变化的关系： 实验目的： 1、通过实验探究力对物体做的功与物体速度变化的关系。 2、体会探究的过程和所用的方法。 ①实验思想方法：倍增法。虽为变力做功，但橡皮条做的功，随着橡皮条数目的成倍增加功也成倍增加。这种方法的构思极为巧妙。历史上，库仑应用类似的方法发现了著名的库仑定律。当然，恒力做功时，倍增法同样适用。 ②数据处理方法：图像法。作出功－速度（W-v）曲线，分析这条曲线，得出功与速度变化的定量关系。 ③本实验中，还用到纸带的分析、速度的测量、力的平衡等相关的知识与技能。 3、激发学生的学习兴趣，体会学习的快乐；并通过亲身实践，树立起“实践是检验真理的唯一标准”的科学理念。 实验原理： 1、分析与猜测 ①通过研究重力做的功，我们确立了重力势能的表达式，通过分析弹力做的功，我们探究了弹性势能的表达式，那么，要研究动能的变化，也要从力做功开始。 ②物体在力的作用下通过一段位移时，力会对物体做功，物体的速度也会发生变化，所以二者之间存在联系。 2、探究的思路 ①要探究功与物体速度变化的关系，就要改变力对物体做的功，测出力对物体做不同功时物体的速度。 ②为简化实验，可将物体初速度设置为零，利用如图所示的装置进行实验，通过橡皮筋来对小车做功W，通过打点计时器在纸带上打出的点测量小车获得的速度v，然后分析功W与速度v的关系。

实验器材： 木板、小车、橡皮筋、打点计时器(电火花打点计时器)、电源、纸带等。 实验步骤： 1、按装置图安装好实验器材； 2、平衡摩擦力：将木板固定，打点计时器的一端稍微垫高，使小车能牵引纸带在木板上做匀速运动； 3、先用一条橡皮筋做实验，用打点计时器打出的纸带测出小车前端通过两铁钉连线时小车的速度v1，设此时橡皮筋对小车做功为W1，将数据记入表格，用标尺记录小车的初始位置； 4、改用2条、3条、4条……橡皮筋重复上述实验，让小车开始位置相同，每次橡皮筋拉开的长度相同，记录橡皮筋做功2W、3W、4W……情况下小车获得的速度v2、v3、v4……； 5、分析数据，研究W与v的关系。 数据处理： 用图象法处理实验数据。 我们可根据实验测得的数据，分别作出W—v曲线、W—v2曲线、W—v3曲线……哪一种图象更接近于过原点的倾斜直线，功与速度之间就是哪一种正比关系。 用图象法处理数据，要比计算法更简捷更直观。 实验结论： 无论是通过计算法还是作图法都可以得出力对物体做的功与物体速度的平方成正比的结论，即W∝v2。 注意事项： 1、平衡摩擦力：实验中的小车不可避免地要受到摩擦力的作用，摩擦力对小车做负功，我们研究的是橡皮筋做的功与物体速度的关系，应设法排除摩擦力的影响。可采用将木板一端垫高的方法来实现。将木板一端垫高，使重力沿斜面方向的分力与摩擦力相平衡，就消除了摩擦力的影响。 2、每次实验所用的橡皮筋都相同并且橡皮筋拉伸的长度都保持一致。 3、打点计时器打出的纸带上相邻各点的间距并不均匀，应选间距均匀的那一段纸带来计算小车的速度，因这一小段是橡皮筋对小车做功完毕时的情形。(小车速度也可借助光电 门来测量)

考点名称：动能  动能： 考点名称：动能定理  动能定理：

 动能定理的应用方法技巧： 1．应用动能定理解题的基本思路 (1)选取研究对象，明确并分析运动过程。 (2)分析受力及各力做功的情况，求出总功：

(3)明确过程始、末状态的动能。 (4)列方程，必要时注意分析题目潜在的条件，列辅助方程进行求解。 2．应用动能定理应注意的几个问题 (1)明确研究对象和研究过程，找出始末状态的速度。 (2)要对物体正确地进行受力分析，明确各力做功的大小及正负情况(待求的功除外)。 (3)有些力在物体运动过程中不是始终存在的。若物体运动过程中包括几个阶段，物体在不同阶段内的受力情况不同，在考虑外力做功时需根据情况区分对待。 3．几种应用动能定理的典型情景 (1)应用动能定理求路程在多阶段或往返运动中，如果摩擦力或介质阻力大小不变，方向与速度方向关系恒相反，则在整个过程中克服摩擦力或介质阻力所做的功等于力与路程的乘积，从而可将物体在摩擦力或介质阻力作用下通过的路程与动能定理联系起来。 (2)应用动能定理求解多过程问题物体在某个运动过程中包含几个运动性质不同的小过程(如加速、减速的过程)，此时可以分段考虑，也可以对全过程考虑，但如能对整个过程根据动能定理列式求解，则可以使问题简化。根据题意灵活地选取研究过程，可以使问题变得简单。有时取全过程简单，有时取某一阶段简单。原则是尽量使做功的力减少，各个力的功计算方便，或使初、未动能等于零。 (3)用动能定理求变力的功变力的功无法用公式直接求解，有时该力也不是