高一物理關(guān)于功和能的公式

　　機(jī)械能

　　1.功

　　(1)做功的兩個(gè)條件:作用在物體上的力.

　　物體在里的方向上通過的距離.

　　(2)功的大小:W=Fscosa功是標(biāo)量功的單位:焦耳(J)

　　1J=1N*m

　　當(dāng)0<=a<派/2w>0F做正功F是動(dòng)力

　　當(dāng)a=派/2w=0(cos派/2=0)F不作功

　　當(dāng)派/2<=a<派W<0F做負(fù)功F是阻力

　　(3)總功的求法:

　　W總=W1+W2+W3……Wn

　　W總=F合Scosa

　　2.功率

　　(1)定義:功跟完成這些功所用時(shí)間的比值.

　　P=W/t功率是標(biāo)量功率單位:瓦特(w)

　　此公式求的是平均功率

　　1w=1J/s1000w=1kw

　　(2)功率的另一個(gè)表達(dá)式:P=Fvcosa

　　當(dāng)F與v方向相同時(shí),P=Fv.(此時(shí)cos0度=1)

　　此公式即可求平均功率,也可求瞬時(shí)功率

　　1)平均功率:當(dāng)v為平均速度時(shí)

　　2)瞬時(shí)功率:當(dāng)v為t時(shí)刻的瞬時(shí)速度

　　(3)額定功率:指機(jī)器正常工作時(shí)最大輸出功率

　　實(shí)際功率:指機(jī)器在實(shí)際工作中的輸出功率

　　正常工作時(shí):實(shí)際功率≤額定功率

　　(4)機(jī)車運(yùn)動(dòng)問題(前提:阻力f恒定)

　　P=FvF=ma+f(由牛頓第二定律得)

　　汽車啟動(dòng)有兩種模式

　　1)汽車以恒定功率啟動(dòng)(a在減小,一直到0)

　　P恒定v在增加F在減小尤F=ma+f

　　當(dāng)F減小=f時(shí)v此時(shí)有最大值

　　2)汽車以恒定加速度前進(jìn)(a開始恒定,在逐漸減小到0)

　　a恒定F不變(F=ma+f)V在增加P實(shí)逐漸增加最大

　　此時(shí)的P為額定功率即P一定

　　P恒定v在增加F在減小尤F=ma+f

　　當(dāng)F減小=f時(shí)v此時(shí)有最大值

　　3.功和能

　　(1)功和能的關(guān)系:做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程

　　功是能量轉(zhuǎn)化的量度

　　(2)功和能的區(qū)別:能是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的物理量,即過程量

　　功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量,即狀態(tài)量

　　這是功和能的根本區(qū)別.

　　4.動(dòng)能.動(dòng)能定理

　　(1)動(dòng)能定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量.用Ek表示

　　表達(dá)式Ek=1/2mv^2能是標(biāo)量也是過程量

　　單位:焦耳(J)1kg*m^2/s^2=1J

　　(2)動(dòng)能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化

　　表達(dá)式W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2

　　適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功

　　5.重力勢(shì)能

　　(1)定義:物體由于被舉高而具有的能量.用Ep表示

　　表達(dá)式Ep=mgh是標(biāo)量單位:焦耳(J)

　　(2)重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系

　　W重=－ΔEp

　　重力勢(shì)能的變化由重力做功來量度

　　(3)重力做功的特點(diǎn):只和初末位置有關(guān),跟物體運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān)

　　重力勢(shì)能是相對(duì)性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面

　　重力勢(shì)能的變化是絕對(duì)的,和參考平面無關(guān)

　　(4)彈性勢(shì)能:物體由于形變而具有的能量

　　彈性勢(shì)能存在于發(fā)生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關(guān)

　　彈性勢(shì)能的變化由彈力做功來量度

　　6.機(jī)械能守恒定律

　　(1)機(jī)械能:動(dòng)能,重力勢(shì)能,彈性勢(shì)能的總稱

　　總機(jī)械能:E=Ek+Ep是標(biāo)量也具有相對(duì)性

　　機(jī)械能的變化,等于非重力做功(比如阻力做的功)

　　ΔE=W非重

　　機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化

　　(2)機(jī)械能守恒定律:只有重力做功的情況下,物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能

　　發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能保持不變

　　表達(dá)式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立條件:只有重力做功