機械能和能源
1、功(A級)
(2)公式:W=Fscosα,其中α為F與位移s的夾角,F(xiàn)是力的大小,s是位移大小。
(3)單位:焦耳(J),1J=1N·m
(4)功是標量:沒有方向,但有正負。正負表示是動力做功、還是阻力做功,正功并不大于負功。
(ⅰ)當0<α<900時,W>0,力對物體做正功;
(ⅱ)當α=900時,W=0,力對物體不做功;
(ⅲ)當900<α<1800時,W<0,力對物體做負功或說成物體克服這個力做功。
(5)總功的計算
(ⅱ)先分別求出各個外力做的功,再把各個外力的功代數(shù)相加。
2、功率(A級)
(1)定義:功與完成這些功所用時間的比值。
(2)公式:定義式 P=W/t ,一般用于計算平均功率。
計算式 P=F·v cosα,一般用于計算瞬時功率,其中F是力的大小,v是瞬時速度,α是F與v的夾角。對于F和v在同一直線上,可直接用P=F·v來計算。
3、動能(A級)
(1)定義:物體由于運動而具有的能叫動能。
(2)公式:Ek=1/2 mv2,是標量,動能只與速度的大小有關(guān),而與方向無關(guān)。
4、動能定理(A級)
(2)公式:W合=1/2 mv22-1/2 mv12
5、重力勢能(A級)
(1)定義:地球上的物體具有的跟它的高度有關(guān)的能,它是物體和地球的系統(tǒng)所共有的。
(2)表達式:Ep=mgh,重力勢能具有相對性,物體在某位置具有的勢能和零勢能面的選擇有關(guān)。物體在兩位置間的勢能差和零勢能面的選擇無關(guān)。
6、機械能守恒定律(B級)
(1)物體的動能和勢能的總和稱為物體的機械能。
(3)表達式:① Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 (初末勢能要選同一零勢能參考面)
、 △Ek=-△Ep
(4)條件:系統(tǒng)內(nèi)只有重力(或彈力)做功,其它力不做功,或雖作功但做功的代數(shù)和為零。
7、能量守恒定律 能源(A級)
(1)能量既不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,這就是能量守恒定律。
(2)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。