12-26 23:27:47 浏览次数:264次 栏目:高一物理
如马拉碌子转圈时,可以把圆轨迹均匀分割成n段(n足够大),对每一小段(足够小)来说,碌子的位移(DS)都和轨迹重合,在每一小段上都认为马的拉力的方向不变化,而且与位移(DS)方向一致。即力与位移的夹角为零,在每个小段上拉力F所做的功(DW)可以从功的公式得出
马拉碌子转一圈拉力所做的功
因为等于碌子做圆运动转一圈通过的路程(圆周长)。即所以马拉碌子转一圈的功为
以上分析说明,使用功的公式时,一定要注
意它的适用条件。
⑵ 如果力的方向不改变仅仅是力的大小发
生了改变,也可以用图象的方法求变力功。如图所示,物体m静置在光滑的水平面上与一个轻弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上。若弹簧的劲度系数为K,现用一个水平向右的力F拉物体,使物体移动一段位移S,第一次拉力是恒力;第二次缓慢地拉物体。试求两次拉力所做的功。因为第一次拉力是恒力,且拉力方向与运动方向相同,可以直接用公式(W = F·S)求得,也可以作出F-S图象(如图)来求,显然F-S图线下的面积就是力F所做的功;第二次缓慢地拉物体时,拉力F一定是变力,它的大小任何时刻都跟弹簧的弹力大小相等,力的方向与运动的方向相同,也可以作出F-S图象(如下图)来求解。F-S图线下的面积就是变力F所做的功。这是一个三角形的面积,面积等于底(S)乘高(KS)除以2,那么可得。
这种求变力功的方法可称作图象法。
三、小结:
1、功是能量转换多少的量度,做功的过程就是能量转换的过程。做了多少功就有多少能量转化成另一种形式的能,或有多少能从一个物体转移到另一个物体上。
2、要正确区分恒力功和变力功。公式只对恒力做功适用。不对具体问题作具体分析,而是靠套用公式解题是学习物理的最大障碍。
3、关于功率,要正确区分“平均功率”和“即时功率”。对于匀速直线运动来说,因为平均功率与即时功率相等,故没有区分的必要。
4、在保证功率相同的情况下,因为功率P = F·v,所以牵引力越大,则速度越小;反之牵引力越小,速度越大。这就是汽车满载时速度小,而空载时速度大的道理。
功和能
知识内容:
1、动能
2、动能定理
3、熟练应用动能定理,解决涉及力的作用与物体运动状态变化之间关系的一系列力学问题。
知识要点;
1、动能:
在机械能范筹内,我们给能量下了个通俗的定义,什么是能?能是物体具有做功的本领。据此可推出:物体能做功,我们就说物体具有能,运动着的物体就具有做功的本领,流动的河水推动船只顺流而下,对船做功,飞行的子弹打穿耙心,克服耙纸的阻力做功等等。因而运动的物体能做功,运动物体具有能。
定义:物体由于运动而具有的能量叫做动能。
大小(量度):
※动能是标量,单位是焦耳。
一个物体的动能是物体运动状态的函数。
2、动能定理:
内容:外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量数学表达式:
※①,物体受到的所有力做功的代数和。
②,末态的动能减去初态的动能,称为动能的增量。
③,动能增加
,动能减少
,动能不变(速率不变)
3、应用动能定理处理力学问题的一般程序(思路)
①明确研究对象和初、末状态,明确初、末两状态的动能。
②对研究对象进行受力分析、明确各力对物体做功的情况。
③依据动能定理,列出所有力做功的代数和等于动能增量的方程。
④根据题目需要,解方程,统一单位,代入数值(题目提供的已知条件),求出答案。
※a.动能定理由二定律和运动学公式推导得出。用二定律结合运动学公式解决的力学问题,一般用动能定理也能解,且解得简便。在应用动能定理解题时,只考虑起、止两状态的动能和过程中各力做功情况,而不涉及过程经历的时间和经历此时过程中的每个细节。
b.动能定理反应了做功是能量改变的途径,同时是能量变化的量度的物理本质。
c.现在,我们思考功的大小时就有了、和根据动能定理求功的思路(某些情况下,利用动能定理还可以求变力做
动量
知识要点:
一、冲量
1、冲量:作用在物体上的力和力的作用时间的乘积叫做冲量。表示为I=F·t。
2、冲量是个矢量。它的方向与力的方向相同。
3、冲量的单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛顿·秒(N·S)。
4、物体受到变力作用时,可引入平均作用力的冲量……
要点:
1、冲量是力的时间积累量,是与物体运动过程相联系的量。冲量的作用效果是使物体动量发生改变,因此冲量的大小和方向只与动量的增量直接发生联系,而与物体动量没有什么直接必然联系。
2、冲量是矢量,因而可用平行四边形法则进行合成和分解。合力的冲量总等于分力冲量的矢量和。
二、动量
1、动量:物体质量与它的速度的乘积叫做动量。表示为。
2、动量是矢量,它的方向与物体的速度方向相同。
3、动量的单位:在国际单位制中,动量的单位为千克·米/秒(kg·m/s)。
要点:
1、动量与物体的速度有瞬时对应的关系。说物体的动量要指明是哪一时刻或哪一个位置时物体的动量。所以动量是描述物体瞬时运动状态的一个物理量。动量与物体运动速度有关,但它不能表示物体运动快慢,两个质量不同的物体具有相同的速度,但不具有相同的动量。
2、当物体在一条直线上运动时,其动量的方向可用正负号表示。
3、动能与动量都是描述物体运动状态的物理量,但意义不同。物体动能增量与力的空间积累量--功相联系,而物体动量的增量则与力的时间积累量--冲量相联系。
三、动量定理
1、物体受到冲量的作用,将引起它运动状态的变化,具体表现为动量的变化。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] 下一页
,高一物理必修一知识点总结