2024届高考物理二轮专题复习与测试第二部分物理二级结论汇总四能量和动量

四能量和动量(一)做功与能量1．判断某力是否做功，做正功还是负功．(1)F与l的夹角(恒力)．(2)F与v的夹角(曲线运动的情况)．(3)能量变化(两个相联系的物体做曲线运动的情况)．2．求功的六种方法．(1)W＝Flcosα(恒力)．(2)W＝Pt(变力或恒力，且功率恒定)．(3)W＝ΔEk(变力或恒力)．(4)W＝ΔE(除重力做功外的变力或恒力)——功能原理．(5)图像法(变力或恒力)．(6)气体做功；W＝pΔV(p为气体的压强；ΔV为气体的体积变化)．3．恒力做功的大小与路面粗糙程度无关，与物体的运动状态无关．4．摩擦生热：Q＝f·s相对．动摩擦因数处处相同，克服摩擦力做功W＝μmgs.5．功率P＝eq\f(W,t)，在t时间内力对物体做功的平均功率P＝Fv，F为牵引力，不是合外力；v为瞬时速度时，P为瞬时功率；v为平均速度时，P为平均功率；P一定时，F与v成反比．6．功能关系．各力做功功的正负与能量增减的对应关系功能关系表达式合外力做功Weq\o\al(＋,合)－⇔Ekeq\o\al(↑,↓)W合＝Ek2－Ek1重力做功Weq\o\al(＋,G)－⇔Epeq\o\al(↓,↑)WG＝Ep1－Ep2弹簧弹力做功Weq\o\al(＋,弹)－⇔E弹eq\o\al(↓,↑)W弹＝E弹1－E弹2电场力做功Weq\o\al(＋,电)－⇔Epeq\o\al(↓,↑)WAB＝EpA－EpB一对滑动摩擦力做功之和Weq\o\al(－,f)⇔Q↑Q＝|Wf|＝f·s相除重力以外的其他外力做功Weq\o\al(＋,合其他)－⇔E机eq\o\al(↑,↓)W合其他＝E机2－E机1安培力做功Weq\o\al(＋,安)－⇔E电eq\o\al(↑,↓)W安＝－ΔE电(1)合外力做功与动能变化的关系——动能定理．(2)重力、弹簧弹力、电场力(保守力)做功与相关势能变化的关系——势能定理．(3)除重力以外的其他外力做功与机械能变化的关系——功能原理．(4)一对滑动摩擦力做功之和与生热的关系——Q＝f·s相．(5)安培力做功与电能变化的关系．(6)传送带问题：传送带以恒定速度运行，小物体无初速放上，达到共同速度过程中，相对滑动距离等于小物体对地位移，摩擦生热等于小物体的动能．(7)静摩擦力可以做正功、负功、还可以不做功，但不会摩擦生热；滑动摩擦力可以做正功、负功、还可以不做功，但会摩擦生热．(二)动量1．同一物体某时刻的动能和动量大小的关系：Ek＝eq\f(p2,2m)，p＝eq\r(2mEk).2．碰撞模型．(1)弹性碰撞要熟悉解方程的方法：移项(m同移同一边)，变形，将二次方程组化为一次方程组(降幂)：eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2，①,\f(1,2)m1veq\o\al(2,1)＋\f(1,2)m2veq\o\al(2,2)＝\f(1,2)m1v′eq\o\al(2,1)＋\f(1,2)m2v′eq\o\al(2,2)，②))整理得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(m1（v1－v′1）＝m2（v′2－v2），③,\f(1,2)m1（v1＋v′1）（v1－v′1）＝\f(1,2)m2（v′2＋v2）,（v′2－v2），④))eq\f(④,③)可得式子：v1＋v′1＝v2＋v′2，⑤联立①⑤式，解得v′1＝eq\f(2m2v2＋（m1－m2）v1,m1＋m2)，v′2＝eq\f(2m1v1＋（m2－m1）v2,m1＋m2).则物体A以速度v1碰撞静止的物体B，则有3类典型情况：a．若mA＝mB，则碰撞后两个物体互换速度：v′1＝0，v′2＝v1.b．若mA≫mB，则碰撞后A速度不变，B速度为A速度的两倍：v′1＝v1，v′2＝2v1，比如汽车运动中撞上乒乓球．c．若mA≪mB，则碰撞后B仍然静止，而A速度反向，大小不变：v′2＝0，v′1＝－v1.比如乒乓球碰墙、撞地反弹．(2)动碰静弹性碰撞：v′1＝eq\f(m1－m2,m1＋m2)v1，v′2＝eq\f(2m1,m1＋m2)v1.(3)弧面小车(地面光滑)、车载单摆模型①eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(系统水平方向动量守恒，即Δpx＝0，,系统机械能守恒，即ΔE＝0.))②摆至最高点时若小球没有离开轨道，则系统具有相同速度．③若弧面轨道最高点的切线在竖直方向，则小球离开轨道时与轨道有相同的水平速度，如图所示．左边存在墙面．a．小球落到最低点的过程中，凹槽不动，系统机械能守恒，动量不守恒，水平方向动量也不守恒．b．最低点后，系统水平方向