最近，有考生向京華哥抱怨，說物理真的很難抓住重點。 晶華哥說，對于大多數(shù)學生來說，物理是一門很難學的學科。 為什么學習這么難？ 困難在于選擇幾條法則來解決無窮無盡的問題！ 誠然，物理定律和公式一般都比較簡單，但應用起來卻很困難。 本期，晶晶哥精心準備了物理中經(jīng)常考驗的力學和作品。 通過12個要素，概括了近4000字。 希望對各位考生有所幫助！
1. 鑼
定義公式：W=F·s·cosθ，其中F為力，s為力作用點（對地面）的位移，θ為力與位移之間的角度。
1、力學中所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是作用在物體上的力。 另一個是物體沿力的方向移動的距離。
(2)工程量的計算方法：
①恒力功可按W=F·S·cosθ計算。 該公式僅適用于恒力所做的功。 ②根據(jù)W=P·t，計算一段時間內(nèi)所做的平均功。 ③利用動能定理計算力的功，特別是變力的功。 ④根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，可以依次求出功。
2、不做功有三種情況：力無距離、力無距離、力與距離垂直。
鞏固：一位同學踢足球，球從他腳背飛出10m。 當足球飛10m時，人不做任何工作。 （原因是足球靠慣性飛出去了）。
3. 力學規(guī)定，功等于力與物體沿力方向移動的距離的乘積。 公式：W=FS。
(3)摩擦力和空氣阻力做功的計算：做功的大小等于力和距離的乘積。
相對運動的兩個物體相互摩擦力所做的總功：W=fd（d為兩個物體之間的相對距離），W=Q（摩擦生熱）
4、功單位：焦耳，1J=1N·m。 將雞蛋提升1m高，所做的功約為0.5J。
5、作用功公式注意事項：①區(qū)分是哪個力對物體做功，計算時F就是這個力； ②公式中的S必須是力方向上經(jīng)過的距離，強調(diào)對應。 ③功的單位是“焦耳”（N·米=焦）。 不要與力和力臂乘積的單位（N·米，不能寫成“焦”）混淆。
2、工作原理
1、內(nèi)容：使用機械時，人所做的工作不會少于手工直接完成的工作； 也就是說，使用任何機械都不會節(jié)省工作量。
2. 說明：（請注意理想工作原理如何表達？）
①工作原理是一個普遍結(jié)論，適用于任何機器。
②工作原理告訴我們：用機械省力，就必須拉遠距離； 為了節(jié)省距離，必須付出努力。 沒有一種機器既省力又省距離。
③雖然使用機械不能省力，但人類還是用它，因為使用機械可以省力、節(jié)省距離、改變力的方向，給人類的工作帶來很多方便。
④我們遇到的大多數(shù)問題都是理想機器（忽略摩擦力和機器本身的重力）。 理想機器：使用機器時，人所做的功（FS）=用手直接在重物上所做的功（Gh）。
3.應用：傾斜
①理想的坡口：坡口光滑；
②理想斜面遵循做功原理；
③理想坡度公式：FL=Gh，式中：F：沿坡度方向的推力； L：斜坡長度； G：物體的重量； h：斜坡的高度。
設斜面與物體之間的摩擦力為f，則：FL=fL+Gh； 這樣，F(xiàn)所做的功就大于直接對物體做的功Gh。
3、機械效率
(1)功率的概念：功率是表示力做功速度快慢的物理量，是標量。 在尋找力量時，必須區(qū)分你尋求的是哪種力量，以及你尋求的是平均力量還是瞬時力量。
1、有用的工作： 定義：對人有用的工作。
公式：W 有用 = Gh（舉起重物） = W 總計 - W 數(shù)量 = ηW 總計
坡度：W 有用=Gh
2.額外工作： 定義：我們不需要但必須做的工作。
公式：W量=W總量-W有用=G動h（動滑輪與滑輪組忽略輪軸摩擦力）
斜面：W=fL
（2）功率計算 ①平均功率：P=W/t（定義公式）表示t時間內(nèi)的平均功率，無論是恒力做功還是變力做功都適用。 ②瞬時功率：P=F·v·cosα P和v分別表示t時刻的功率和速度，α是兩者之間的角度。
3.總功：定義：有用功加上額外功或功率所做的功
公式：W總量=W有用+W量=FS=W有用/η
斜面：W總計=fL+Gh=FL
(3)額定功率和實際功率： 額定功率：發(fā)動機正常工作時的最大功率。 實際功率：發(fā)動機的實際輸出功率，可以小于額定功率，但不能長期超過額定功率。
(4)車輛啟動問題。 機車的功率或發(fā)動機的功率通常是指其牽引力的功率。
①從恒功率P開始：機車的運動過程是先做加速度逐漸減小的加速運動，然后以最大速度vm=P/f做勻速直線運動。
②恒牽引力F起動：機車首先作勻加速運動。 當功率增加到額定功率時，速度v1=P/F，然后開始加速，加速度減小，最后運行在最大速度vm=P/f。 勻速直線運動。
4、機械效率： ①定義：有用功與總功的比值。
②公式：
斜角：
定滑輪：
動滑輪：
滑輪組：
③有用功總是小于總功，因此機械效率總是小于1。通常用百分比表示。 滑輪的機械效率為60%意味著有用功占總功的60%。
④提高機械效率的方法：減輕機械重量，減少零件間的摩擦。
5、機械效率的測量：
①原理：
②待測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升高度h、拉力F、繩索自由端移動的距離S。
③設備：除吊鉤碼外，還需要鐵架、滑輪、細鋼絲、秤、彈簧測力計等。
④步驟：必須勻速拉動彈簧測力計，使吊鉤碼上升。 目的：保證測功機指示保持不變。
⑤結(jié)論：影響滑輪組機械效率的主要因素有：
A、動滑輪越重、數(shù)量越多，額外做功越大。
B. 提升物體越重，做的有用功就越多。
C、摩擦。 摩擦力越大物理資源網(wǎng)，做的額外功就越多。
纏繞方式和重物提升高度不影響滑輪的機械效率。
4.電源
1. 定義：單位時間內(nèi)所做的功。
2、物理意義：表示做功速度的物理量。
3.公式：
4、單位：主機W； 常用單位kW mW 馬力。
換算：1kW=103W 1mW=106W 1馬力=735W。
汽車的功率為66kW，這意味著：汽車在1秒內(nèi)完成工作。
5、機械效率與功率的區(qū)別：
功率和機械效率是兩個不同的概念。 功率代表做功的速度，即單位時間內(nèi)完成的功； 機械效率表示機械做功的效率，即有用功占總做功的比例。
5、動能和勢能
1.能量：如果一個物體能夠做功，我們就說這個物體有能量。
理解：①能量代表物體做功能力的物理量； 能量可以通過它能做多少功來衡量。
② 對象“可以做功”不一定是“做功”、“正在做功”、“已經(jīng)做功”。 例如：一塊靜止在山上的石頭有能量，但它沒有做功。 它也不一定是工作。
2、知識結(jié)構(gòu)：
6、動能
物體由于運動而擁有的能量稱為動能。 表達式：Ek=mv2/2
(1)動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量。
(2)動能與動量的區(qū)別與聯(lián)系
① 動能是標量，動量是矢量。 當動量改變時，動能不一定改變； 當動能改變時，動量也必須改變。
②兩者物理意義不同：動能與功有關(guān)，動能的變化是用功來衡量的； 動量與沖量有關(guān)，動量的變化是用沖量來衡量的。 ③兩者尺寸關(guān)系為EK=P2/2m
7. 重力勢能
（1）定義：地球上的物體具有與其高度相關(guān)的能量，稱為重力勢能。
① 重力勢能是由地球和物體組成的系統(tǒng)共享的，而不是物體單獨的。 ②重力勢能的大小與零勢能面的選擇有關(guān)。 ③引力勢能是一個標量，但可分為“+”和“-”。
(2)重力做功的特點：重力做功僅由初始位置和最終位置的高度差決定，與物體的運動路徑無關(guān)。 WG=mgh.
(3)功與重力勢能變化的關(guān)系：重力所做的功等于重力勢能增量的負值。 現(xiàn)在。
3、探究決定動能大小的因素：
①猜想：動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)。
實驗研究： 研究對象：小鋼球 方法：控制變量。
·如何判斷動能：看小鋼球推動木塊能做多少功。
·如何控制速度保持恒定：如果鋼球從同一高度滾下，到達坡底時的速度是相同的。
·如何改變鋼球的速度：使鋼球從不同的高度滾下。
③分析與結(jié)論：在保持鋼球質(zhì)量不變的情況下，結(jié)論：運動物體質(zhì)量相同時，速度越大，動能越大。
當保持鋼球的速度恒定時，結(jié)論是：當運動物體的速度相同時； 質(zhì)量越大，動??能越大；
④結(jié)論：物體的動能與其質(zhì)量和速度有關(guān)； 速度越大，動能越大，質(zhì)量越大，動??能也越大。
8.機械能守恒定律
機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。
（1）動能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統(tǒng)稱為機械能，E=Ek+Ep。
（2）機械能守恒定律的內(nèi)容：當只有重力（和彈簧力）做功時，物體的動能和重力勢能（和彈性勢能）相互轉(zhuǎn)換，但機械能總量保持不變。
(3)機械能守恒定律的表達式
(4) 系統(tǒng)中機械能守恒的三種表達方式：
①系統(tǒng)初態(tài)總機械能E1等于終態(tài)總機械能E2，即E1=E2
②系統(tǒng)減少的總重力勢能ΔEP減等于系統(tǒng)增加的總動能ΔEK增加，即ΔEP減少=ΔEK增加
③如果系統(tǒng)只有兩個物體A和B，則物體A減少的機械能等于物體B增加的機械能，即ΔEA減少=ΔEB增加
【注意】解題時選擇哪種表達形式要根據(jù)題意靈活選擇； 需要注意的是，選擇公式①時，必須指定零勢能參考面，但選擇公式②和③時，不需要指定零勢能參考面，但必須指定能量的減少和增加杰出的。
(5) 判斷機械能是否守恒的方法
①用功判斷：分析物體或物體所受的力（包括內(nèi)力和外力），明確各個力所做的功。 如果只有重力或彈簧力對物體或系統(tǒng)做功，而沒有其他力做功，或者其他力所做的功的代數(shù)和為零，則機械能守恒。
②按能量轉(zhuǎn)換來確定：如果物體系統(tǒng)中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)換，而沒有機械能和其他形式的能量的相互轉(zhuǎn)換，則物體系統(tǒng)的機械能守恒。
③ 對于某些繩索突然拉緊、物體間非彈性碰撞等問題，除非題目中另有說明，否則機械能不守恒，完全非彈性碰撞時也不會守恒機械能。
認識：①具有動能的物體具有機械能； ②具有勢能的物體具有機械能； ③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。
9、動能和勢能的轉(zhuǎn)換
1、知識結(jié)構(gòu)：
2、動能與重力勢能的換算規(guī)則：
① 一定質(zhì)量的物體加速下落，動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。
② 一定質(zhì)量的物體減速上升，其動能減少，重力勢能增加，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
3、動能與彈性勢能的換算規(guī)則：
①如果一個物體的動能減少，而另一個物體的彈性勢能增加斜面所做的功等于，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。
②如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。
10.動能與勢能轉(zhuǎn)換問題分析
⑴首先分析決定動能大小的因素和決定重力勢能（或彈性勢能）大小的因素——看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。
⑵還要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)換過程中的能量損失和增加——如果除了重力和彈性之外沒有其他外力做功（即沒有其他形式的能量補充或沒有能量損失） ）斜面所做的功等于，則機械能在動能和勢能轉(zhuǎn)換過程中保持不變。
⑶ 如果題中有“在光滑的斜坡上滑動”，那么“光滑”就意味著沒有能量損失——機械能守恒； “勻速滑下斜坡”意味著有能量損失——機械能不守恒。
11、水能、風能的利用
1、知識結(jié)構(gòu)：
2、水電站的工作原理：當水從高處落下時，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。 水的部分動能傳遞給水輪機，水輪機驅(qū)動發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能。
12、能量和動量的綜合利用
動量和能量的綜合問題是高中力學中最重要的綜合問題，也是一道難題。 分析此類問題時，首先應建立清晰的物理圖景，抽象物理模型，選擇物理定律，建立方程求解。 本節(jié)的主要模型是碰撞。 碰撞過程一般遵循動量守恒定律，但機械能不一定守恒。 它對于彈性碰撞是守恒的，但對于非彈性碰撞則不守恒。 總能量是守恒的。 對于碰撞過程中的能量，必須分析物體之間的傳遞和轉(zhuǎn)換。 。 由此，建立了碰撞過程的能量關(guān)系方程。 根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系建立方程，同時求解兩者，是解決本部分物理問題的常用方法。
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