初二物理机械能与能量守恒知识点汇总.doc

一、能的定义与理解能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。理解能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。二、机械能守恒定律1、内容：在只有重力(和弹簧的弹力)做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变.2、机械能守恒的条件(1)做功角度：对某一物体，若只有重力(或弹簧弹力)做功，其他力不做功(或其他力做功的代数和为零)，则该物体机械能守恒.(2)能转化角度：对某一系统，物体间只有动能和重力势能及弹性势能的相互转化，系统和外界没有发生机械能的传递，机械能也没有转变为其他形式的能，则系统机械能守恒.3、表达形式：EK1+Epl=Ek2+EP2(1)我们解题时往往选择的是与题目所述条件或所求结果相关的某两个状态或某几个状态建立方程式.此表达式中EP是相对的.建立方程时必须选择合适的零势能参考面.且每一状态的EP都应是对同一参考面而言的.(2)其他表达方式，EP=一EK，系统重力势能的增量等于系统动能的减少量.(3)Ea=一Eb，将系统分为a、b两部分，a部分机械能的增量等于另一部分b的机械能的减少量.三、动能与势能转化问题分析首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能(或弹性势能)大小的因素看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即：没有其他形式能量补充或没有能量损失)，则动能势能转化过程中机械能不变。题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失机械能不守恒。pagebreak四、动能与弹性势能间的转化规律动能与弹性势能间的转化规律：如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能。如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。五、决定动能大小的因素猜想：动能大小与物体质量和速度有关。实验研究：研究对象：小钢球方法：控制变量。如何判断动能大小：看小钢球能推动木块做功的多少。如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同。如何改变钢球速度：使钢球从不同高度滚下。分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时;速度越大动能越大。保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时;质量越大动能越大;得出结论：物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大，质量越大动能也越大。六、机械能的定义与理解机械能：动能和势能统称为机械能。理解：有动能的物体具有机械能;有势能的物体具有机械能;同时具有动能和势能的物体具有机械能。pagebreak七、机械能知识结构图八、机械能守恒定律与动量守恒定律的区别动量守恒是矢量守恒，守恒条件是从力的角度，即不受外力或外力的和为零。机械能守恒是标量守恒，守恒条件是从功的角度，即除重力、弹力做功外其他力不做功。确定动量是否守恒应分析外力的和是否为零，确定系统机械能是否守恒应分析外力和内力做功，看是否只有重力、系统内弹力做功。还应注意，外力的和为零和外力不做功是两个不同的概念。所以，系统机械能守恒时动量不一定守恒;动量守恒时机械能也不一定守恒。判定系统动量，机械能是否守恒的关键是明确守恒条件和确定哪个过程.九、机械能守恒定律与动能定理的区别机械能守恒定律反映的是物体初、末状态的机械能间关系，且守恒是有条件的，而动能定理揭示的是物体动能的变化跟引起这种变化的合外力的功间关系，既关心初末状态的动能，也必须认真分析对应这两个状态间经历的过程中做功情况.十、判断机械能是否守恒首先应特别提醒注意的是，机械能守恒的条件绝不是合外力的功等于零，更不是合外力等于零，例如水平飞来的子弹打入静止在光滑水平面上的木块内的过程中，合外力的功及合外力都是零，但系统在克服内部阻力做功，将部分机械能转化为内能，因而机械能的总量在减少.(1)用做功来判断：分析物体或物体受力情况(包括内力和外力)，明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功或其他力做功的代数和为零，则机械能守恒;(2)用能量转化来判定：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体系机械能守恒.(3)对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等除非题目的特别说明，机械能必定不守恒，完全非弹性碰撞过程机械能不守恒.pagebreak十一、重力做功与重力势能的关系重力做功与重力势能的关系：重力做功等于重力势能的减少量WG=EP减=EP初一EP末，克服重力做功等于重力势能的增加量W克=EP增=EP末-EP初特别应注意：重力做功只能使重力势能与动能相互转化，不能引起物体机械能的变化.十二、机械能的天然资源利用1、知识结构：2、水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。练习：水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?答：水电站修筑拦河大坝是为了提高水位，增大水的重力势能，水下落时能转化为更多的动能，通过发电机就能