动能

物体由于运动而具有的能叫动能

动能是用以描述机械运动的状态量。

势能

相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。有重力势能和弹性势能。

重力势能

物体由于被举高而具有的能叫重力势能。

弹性势能

发生弹性形变的物体具有的能叫做弹性势能

功

作用于物体上的力和受力的方向的位移的乘积叫做“力的功”

1. 功的公式：W=FLcosθ

作用于物体上的力用F表示，受力的方向的位移用L表示，θ为F与L之间的夹角

广司网技元cff5优方升43a84756学途慧高限公-件软科东有 特别注意

①公式只适用于恒力做功

② F和L是对应同一个物体的;

③某力做的功仅由F、L和θ决定, 与其它力是否存在以及物体的运动情况都无关。

2.重力的功

WG=mgh ——只跟物体的重力及物体移动的始终位置的高度差有关，跟移动的路径无关。

3. 摩擦力的功(包括静摩擦力和滑动摩擦力)

摩擦力可以做负功，摩擦力可以做正功，摩擦力可以不做功 ，

一对静摩擦力的总功一定等于0，一对滑动摩擦力的总功等于- fΔL

4. 弹力的功

弹力对物体可以做正功可以不做功，也可以做负功。

5. 合力的功——有两种方法：

(1)先求出合力，然后求总功，表达式为

ΣW=ΣF×L ×cosθ

(2)合力的功等于各分力所做功的代数和，即

ΣW=W₁ +W₂+W₃+……

6. 变力做功：基本原则——过程分割与代数累积

技-有途广学上科软升43a84756优方东司限网慧高4c22公件bc2f元cff5

(1)一般用动能定理 W合=ΔEK 求之 ;

(2)也可用(微元法)无限分小法来求, 过程无限分小后， 可认为每小段是恒力做功

(3)还可用F-S图线下的“面积”计算.

(4)或先寻求F对S的平均作用力

7. 做功意义的理解问题

解决功能问题时,把握“功是能量转化的量度”这一要点,做功意味着能量的转移与转化,做多少功,相应就有多少能量发生转移或转化

习题演练

1. 如图所示装置中，木块与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，则从子弹开始射木块到弹簧压缩至最短的整个过程中(　　)

A.子弹与木块组成的系统机械能守恒

B.子弹与木块组成的系统机械能不守恒

C.子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒

D.子弹、木块和弹簧组成的系统机械能不守恒

2. (2011年杭州高一检测)如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度变为零.对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触时起到小球速度变为零的过程中，有(　　)

技网科司学学上优方径东8cb521e642d2有途得慧高4c22件bc2f得4d83限45e8软费公广智升43a84756径元cff583e4b783858c-

A.小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越大

B.小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越小

C.小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越大

D.小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越小

习题解析

1. BD

从子弹射木块到木块压缩至最短的整个过程中，由于子弹与木块相互摩擦，有重力和弹力以外的其他力对系统做功，机械能不守恒，(也可以说成存在机械能与内能的相互转化，所以对整个系统机械能不守恒)，B对;对子弹和木块，除摩擦生热外，还要克服弹簧弹力做功，故机械能也不守恒.

2. A

在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中，只有重力和弹力做功，小球和弹簧组成的系统的机械能守恒，即动能、弹性势能和重力势能的总和不变，由于弹力一直做负功，弹性势能不断增大，故小球的动能和重力势能的总和越来越小;同理，由于重力一直做正功，重力势能不断减小，故小球的动能和弹性势能的总和越来越大。