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1、专题05 机械能及其守恒定律目录第一节功和功率2【基本概念、规律】2【重要考点归纳】2考点一恒力做功的计算2考点二功率的计算2考点三机车启动问题的分析3【思想方法与技巧】4变力做功的求解方法4第二节动能动能定理4【基本概念、规律】4【重要考点归纳】5考点一动能定理及其应用5考点二动能定理与图象结合问题6考点三利用动能定理求解往复运动6【思想方法与技巧】6第三节机械能守恒定律6【基本概念、规律】6【重要考点归纳】7考点一机械能守恒的判断方法7考点二机械能守恒定律及应用7【思想方法与技巧】8第四节功能关系能量守恒8考点一功能关系的应用9考点二摩擦力做功的特点及应用9【思想方法与技巧】9传送带模型中

2、的功能问题9功能观点在解决实际问题中的应用10实验五探究动能定理10实验六验证机械能守恒定律11第一节功和功率【基本概念、规律】一、功1做功的两个必要条件：力和物体在力的方向上发生的位移2公式：WFlcos_.适用于恒力做功其中为F、l方向间夹角，l为物体对地的位移3功的正负判断(1)90，力对物体做负功，或说物体克服该力做功(3)90，力对物体不做功特别提示：功是标量，比较做功多少看功的绝对值二、功率1定义：功与完成这些功所用时间的比值2物理意义：描述力对物体做功的快慢3公式(1)定义式：P，P为时间t内的平均功率(2)推论式：PFvcos_.(为F与v的夹角)【重要考点归纳】考点一恒力做功

3、的计算1恒力做的功直接用WFlcos 计算不论物体做直线运动还是曲线运动，上式均适用2合外力做的功方法一：先求合外力F合，再用W合F合lcos 求功适用于F合为恒力的过程方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3，再应用W合W1W2W3求合外力做的功3.(1)在求力做功时，首先要区分是求某个力的功还是合力的功，是求恒力的功还是变力的功(2)恒力做功与物体的实际路径无关，等于力与物体在力方向上的位移的乘积，或等于位移与在位移方向上的力的乘积考点二功率的计算1平均功率的计算：(1)利用.(2)利用Fcos ，其中为物体运动的平均速度2瞬时功率的计算：利用公式PFvcos ，其中v为t时刻的瞬时速度注

4、意：对于变化的不能用PFvcos 计算平均功率3.计算功率的基本思路：(1)首先要明确所求功率是平均功率还是瞬时功率，对应于某一过程的功率为平均功率，对应于某一时刻的功率为瞬时功率(2)求瞬时功率时，如果F与v不同向，可用力F乘以F方向的分速度，或速度v乘以速度v方向的分力求解考点三机车启动问题的分析1两种启动方式的比较两种方式以恒定功率启动以恒定加速度启动Pt图和vt图OA段过程分析vFaa不变F不变vPFv直到P额Fv1运动性质加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动，维持时间t0AB段过程分析FF阻a0F阻vFa运动性质以vm匀速直线运动加速度减小的加速运动BC段无FF阻a0以vm匀速运动

5、2.三个重要关系式(1)无论哪种运行过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即vm(式中Fmin为最小牵引力，其值等于阻力F阻)(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即vvm.(3)机车以恒定功率运行时，牵引力做的功WPt.由动能定理：PtF阻xEk.此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小3.分析机车启动问题时的注意事项(1)在用公式PFv计算机车的功率时，F是指机车的牵引力而不是机车所受到的合力(2)恒定功率下的加速一定不是匀加速，这种加速过程发动机做的功可用WPt计算，不能用WFl计算(因为F是变力)(3)以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定，这种加速过程发动机做的功常用WFl计算，不能用WPt计算(因为功率P是变化的)【思想方法与技巧】变力做功的求解方法一、动能定理法动能定理既适

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