特岗教师招考高中物理高频考点：机械能守恒定律（一）

上传者：初佃辉
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上传时间：2018-10-17
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特岗教师招考高中物理高频考点：机械能守恒定律（一）

　　中小学教师职业道德规范特岗教师待遇一、功

　　1.定义：物体受到力的作用，并在力的方向上发生一段位移，就说力对物体做了功。

　　2.做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移。

　　3.计算功的一般公式。

　　W=Fscos，其中F是恒力，s为力的作用点的位移，为F、s二者之间的夹角。

　　【注意】某个恒力F做功大小只与F、s、这三个量有关，与物体是否还受其他力、物体的速度、运动的加速度等因素无关。

　　4.功是标量，其单位是焦(J)。正功表示是动力对物体做功，负功表示阻力对物体做功。负功还可以表示为物体克服阻力做功。

　　5.合力的功：合力的功等于这个合力的分力所做功的代数和。即：

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　　6.功是能量转化的量度，是过程量。

　　二、功率

　　1.功率是表示做功的快慢的物理量，计算公式为

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　　或

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　　。功率的单位是瓦(W)。

　　2.由公式

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　　求得的一般是平均功率。由公式

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　　求得的一般是瞬时功率(v为瞬时速度)，也可以是平均功率(v为平均速度)。对汽车等运输工具，求牵引力功率(发动机功率)时，应注意F不是合外力，式中的F指的是牵引力，且

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　　3.发动机铭牌上的额定功率，指的是该发动机正常工作时的输出功率.并不是任何时候发动机的功率都等于额定功率.实际输出功率可在零和额定值之间取值。

　　三、几点说明

　　1.常用的判断力做功与否及做功正负的方法：

　　⑴根据力和位移方向的夹角判断，此法常用于恒力功的判断，由于恒力功W=Fscos，当=90，即力和作用点位移方向垂直时力做的功为零。

　　⑵根据力和瞬时速度方向的夹角判断。此法常用于判断质点作曲线运动时变力的功。当力的方向和瞬时速度方向垂直时作用点在力的方向上位移是零，力不做功。

　　例如：匀速圆周运动中，向心力对物体不做功。

　　⑶根据物体或系统能量是否变化，彼此是否有能量的转移或转化进行判断，若有能量的变化，即系统内各物体间彼此有能量的转移或转化，则必定有力做功。

　　2.作用力与反作用力的功

　　作用力和反作用力分别作用在两个物体上，其效果与两物体的运动情况有关，因此作用力和反作用力的功无必然联系，可能会出现各种情形。

　　3.摩擦力的功

　　无论是静摩擦力，还是动摩擦力都可以做正功、负功还可以不做功.一对静摩擦力做功的代数和为零，滑动摩擦力对某物体不总是做负功，但是对产生摩擦力的两物体组成的系统中的一对滑动摩擦力做的总功总是负值，W=-fs，s为两物体间的相对滑动距离。

　　4.变力做功一般不能依定义式W=Fscos直接求解，但可依物理规律间接求解.如利用平均力法、图象法(F-s图)、动能定理法等方法求解。

　　四、机车的恒功率启动和匀加速启动

　　(1)恒功率启动

　　机车自静止开始，保持牵引力的功率不变，在运动过程中阻力Ff也不变；随速度v的增加，牵引力F会减小，加速度减小；当F=Ff时，a=0，此时速度最大，且vm=P/Ff；以后以vm做匀速直线运动，其过程可以由下面的框图表示。

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　　这一过程的vt关系如下图所示。

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　　(2)匀加速启动

　　由知，保持a不变的匀加速运动，则牵引力F也不变，而由P=Fv可知，随着v的增大，机车的功率增大。当功率达到额定功率后，功率将保持不变，速度继续增大，牵引力减小，机车做加速度减小的加速运动。当F=Ff时，a=0，此时速度最大，且vm=P/Ff；以后以vm做匀速直线运动，其过程可以由下面的框图表示。

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