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1、高中物理必修所有必考公式机械能1. 功(1) 做功的两个条件 : 作用在物体上的力 .物体在里的方向上通过的距离.(2) 功的大小 : W=Fscosa 功是标量 功的单位 : 焦耳 (J) 1J=1N*m当 0 派 /2 w0 F 做正功 F 是动力当 a= 派/2 w=0 (cos 派/2=0) F 不作功当 派 /2 派 W0 F 做负功 F 是阻力(3) 总功的求法:W总.=W1+W2+W3WnW总=F 合 Scosa2. 功率(1) 定义 : 功跟完成这些功所用时间的比值.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/s 1000w=1kw(2)
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) 瞬时功率 : 当 v 为 t 时刻的瞬时速度(3) 额定功率 : 指机器正常工作时最大输出功率实际功率 : 指机器在实际工作中的输出功率正常工作时 : 实际功率额定功率(4) 机车运动问题 ( 前提 : 阻力 f 恒定 )P=Fv F=ma+f ( 由牛顿第二定律得)汽车启动有两种模式1) 汽车以恒定功率启动 (a 在减小 , 一直到 0)P 恒定 v 在增加 F 在减小 尤 F=ma+f当 F 减小 =f 时 v 此
3、时有最大值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 实逐渐增加最大此时的 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 此时有最大值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功是能量转化的量度(2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量, 即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量 , 即状态量这是功和能的根本区别 .4. 动能 . 动能定理(1)动能定义：物体由于运动而具有的能量.用Ek表示表达式Ek=1/2mvA2 能是标量 也是
4、过程量单位：焦耳(J) 1kg*mA2/sA2 = 1J(2) 动能定理内容: 合外力做的功等于物体动能的变化表达式 W合=Ek=1/2mvA2-1/2mv0A2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£ =-Ep重力势能的变化由重力做功来量度(3) 重力做功的特点 : 只和初末位置有关, 跟物体运动路径无关重力势能是相对性的 , 和参考平面有关, 一般以地面为参考平面重力势能的变化是绝对的 , 和参考平面无关(4) 弹性势能 : 物体由于形变而具有的能量弹性势能存在于发生弹性形变的物体中 , 跟形变的大小有关弹性势能的变化由弹力做功来量度6. 机械能守恒定律(1) 机械能 : 动能 , 重力势能 , 弹性势能的总称总机械能 :E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性机械能的变化 , 等于非重力做功 ( 比如阻力做的功 )E=W 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 第 4 页