机械能守恒定律
复习
第四章 机械能和能源
功
功率
功
功的概念
功的计算
变力做功
功率
功率的概念
Ｐ＝ＦＶ
机车启动
能
重力势能
弹性势能
动能
动能定理
功能关系
能量守恒
机械能守恒
能源
定律及表达式
守恒条件
实验
能量守恒定律
能源的开发与利用
2.做功的两个不可缺少的因素
（1） 力
（2） 物体在力的方向上发生的位移。
1.功的含义：如果物体受到力的作用，并在力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功。
3.功的计算公式：
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。
功是标量，只有大小，没有方向，单位是焦耳，符号是J.
7.2 功
4.功的正负
（1）当α=90o时，cosα=0，W=0。
（2）当α＜90o时，cosα＞0，W＞0。（动力做功）
（3）当90o ＜α≤ 180o时，cosα＜0，W＜0。这表示力F对物体做负功．F对物体产生位移起着阻碍的作用。（阻力做功）
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值）。
功的正负号不表示大小，也不表示方向，只表示阻力做功还是动力做功。
5、总功的求法：
（1）W总=W1+W2+W3+......+Wn
（2）W总=F合Lcosa
摩擦力做功的特点：摩擦力可以做正功，可以做负功，还可以不做功。关键是在力的方向上是否有位移。
一对作用力与反作用力的功的特点：一对作用力与反作用力的功没有必然的联系。
2、定义式：
小结
1、物理意义：表示做功快慢的物理量
5、单位：瓦特 W
6、功率是标量,只有大小，没有方向。功率表示做功过程中能量转化的快慢。
3.平均功率：
4.瞬时功率：
7.3 功率
7.4 重力势能
1.物体由于位于高处而具有的能量叫重力势能．
(1)重力势能是标量，单位是焦耳（J）
(2)重力势能是相对的,重力势能的变化是绝对的
注意： （1）重力势能的正负表示物体势能的大小.重力势能的正负由参考平面决定,其正负反映了物体与参考平面的位置关系。
（2）功的正负不表示大小，表示的是动力还是阻力做功。
3.物体向下，重力做正功,重力势能减少；物体向上，重力做负功,重力势能增加。重力做功与重力势能的变化在数值上是相等的，
即： WG=EP1-EP2
2.物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位置有关，而跟物体运动的路径无关。
2、弹簧的弹性势能的影响因素：　(1)弹簧的形变量。形变量越大，其弹性势能越大。　(2)劲度系数。劲度系数越大，弹性势能越大。
7.5 弹簧的弹性势能
1、弹簧的长度为原长时，它的弹性势能为0。
注: 重力势能与弹性势能都是由相互作用物体的相对位置决定的，因此是系统共有的。
EP=1/2KX2
3.弹力做功与弹性势能的关系：
3、表达式：
4、单位： 焦耳（J）
1、概念：物体由于运动而具有的能量，
2、大小：它等于物体质量与物体速度的二次方的乘积的一半。
一. 动 能Ek
注意1：动能只与速度大小有关,与速度方向无关。动能变化，速度肯定变化；速度变化，动能不一定变化。
注意2：动能具有相对性，不特殊说明，我们所指的动能均为相对地面的动能。
5.性质：标量，只有大小，没有方向
7.7 动能和动能定理
2、公式:
外力的总功
末动能
初动能
1、内容：
二、动能定理
所有外力对物体所做的总功
物体动能的变化
＝
3、理解注意:
1) W合是物体受到的合力所做的总功。
2）当合外力做正功时，
3）当合外力做负功时，
则物体动能增加
则物体动能减少
如：汽车启动
如：汽车刹车
温馨提示：
动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，
既适用于匀变速运动，也适用于非匀变速运动。
一. 机械能守恒定律
1. 内容: 在只有重力和（弹簧）弹力做功的物体系统内, 动能和势能会发生相互转化,但机械能的总量保持不变.
2 .表达式: EK1 + EP1 = EK2 + EP2
3.守恒条件:
从功的角度：只有重力和弹力做功.
1）物体只受重力和弹力.
2）物体除受重力和弹力外还受到其他力的作用,但其他力不做功,或其他力做功的代数和为零.
需选择参考平面
从能量的角度：
只有动能和势能的相互转化。
合力的功等于动能的变化
重力功等于重力势能的变化量
弹力功等于弹性势能的变化量
功、能关系
功是能量变化的量度
除重力、弹力外,其它力做功等于机械能的变化量。其它力做正功，机械能能增加；其它力做负功，机械能减小。
用功能关系解决问题的流程：
受力分析
运动过程分析
是否只有重力（弹力）做功
始末状态的动能和势能
应用机械能守恒定律
应用动
能定理
重力系统
弹簧系统
混合系统
哪些力做功
大小、正负
总功和始末状态的动能