高一物理必修一机械能公式大全.pdf

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1、高一物理必修一机械能公式大全 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.高高 一一 物物 理理 必必 修修 一一机机 械械 能能 公公 式式 大大 全全1.1.功功(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=a 0 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=a 派 W0 F 做负功 F 是阻力(3)总功的求法:W 总=W1+W2+W3WnW 总=F 合 Scosa2.2.功率功

2、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)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

3、 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3.3.功和能功和能(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.4.4.动能动能.动能定理动能定理(1

4、)动能定义:物体由于运动而具有的能量.用 Ek 表示表达式 Ek=1/2mv2 能是标量 也是过程量单位:焦耳(J)1kg*m2/s2=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=1/2mv2-1/2mv02适用范围:恒力做功，变力做功，分段做功，全程做功5.5.重力势能重力势能(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 重=-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6.6.机械能守恒定律机械能守恒定律(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 非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