高中物理能量守恒知識點

　　在日復一日的學習中，是不是經(jīng)常追著老師要知識點？知識點就是學習的重點。還在苦惱沒有知識點總結(jié)嗎？以下是小編為大家收集的高中物理能量守恒知識點，歡迎閱讀與收藏。

　　功率P：功率是表征力做功快慢的物理量、是標量：P=W/t 。若做功快慢程度不同，上式為平均功率。注意恒力的功率不一定恒定，如初速為零的勻加速運動，第一秒、第二秒、第三秒內(nèi)合力的平均功率之比為1：3：5。已知功率可以求力在一段時間內(nèi)所做的功W=Pt，這時可能是變力再做功。

　　上式常常用于分析解決機車牽引功率問題，常設有以下兩種約束條件：

　　1、發(fā)動機功率一定：牽引力與速度成反比，只要速度改變，牽引力F=P/v將改變，這時的運動一定是變加速運動。

　　2、機車以恒力啟動：牽引力F恒定，由P=Fv可知，若車做勻加速運動，則功率P將增加，這種過程直到P達到機車的額定功率為止（注意不是達到最大速度為止）。

　　3、能：自然界有多種運動形式，與不同運動形式相應的存在不同形式的能量：機械運動——機械能；熱運動——內(nèi)能；電磁運動——電磁能；化學運動——化學能；生物運動——生物能；原子及原子核運動——原子能、核能。

　　動能：物體由于有機械運動速度而具有的能量Ek=mv2/2

　　能，包括動能和勢能，都是標量。都是狀態(tài)量，如動能由速度決定，重力勢能由高度決定，彈性勢能由形變狀態(tài)決定。都具有相對性，物體速度相對于不同的參照物有不同的結(jié)果，相應的動能相對于不同的參照物有不同的動能。勢能相對于不同的零勢能參考面有不同的結(jié)果，勢能有可能取負值，它意味著此時物體的勢能比零勢能低。

　　4、動能定理：研究對象：質(zhì)點，數(shù)學表達公式：W=mv2/2—mv02/2。公式中W為質(zhì)點受到的所有的作用力在所研究的過程中做的總功，它可以是恒力功，可以是變力功，可以是分階段由不同的力做功累積（代數(shù)和）而得到的結(jié)果。動能定理對力的性質(zhì)沒有任何限制，

　　可以是重力、彈力、摩擦力、也可以是電場力、磁場力或其它力。等式右邊為所研究的過程（初、末狀態(tài)）中質(zhì)點的動能的變化。動能定理表明，力對物體所做的總功，是物體動能變化的原因，力對物體所做的總功量度了物體動能的變化大小。

　　5、機械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的情況下，物體的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變。機械能守恒定律的研究對象是系統(tǒng)，一般簡化為物體；守恒是指系統(tǒng)在滿足守恒條件下，機械能——動能和勢能之和，在狀態(tài)變化過程中總保持不變。怎樣判斷機械能是否守衡？

　�。�1）根據(jù)守恒條件：是否只有重力或彈力做功

　　（2）考察狀態(tài)：比較、確定不同狀態(tài)的機械能，看它們是否相同

　　（3）考察系統(tǒng)是否發(fā)生機械能與其它形式的能量的轉(zhuǎn)化

　　6、功和能：功是能量轉(zhuǎn)化的量度。

　　7、關于速度、動量、動能：速度動量動能均為描述質(zhì)點運動狀態(tài)的物理量，速度反映質(zhì)點運動快慢和方向，是運動學量、運動速度不能描述物體所含機械運動的強弱，例如我們可以用手去接一個以速度v飛來的籃球，但不敢去接一個以同樣速度飛來的鉛球、動量是描述物體所含機械運動大小的物理量，是動力學量、當一個運動物體與其它物體相互作用時，機械作用強度取決于動量大小、速度動量均為矢量、動能也是動力學量，是標量，當機械運動與其它形式的運動之間發(fā)生轉(zhuǎn)化時，量度這種轉(zhuǎn)化的是動能的變化而不是速度或動量的變化。

　　由上述分析我們可進一步理解力、沖量和功，請你自己比較分析。

　　8、比較力學三個核心定律

　　牛頓定律∑F=ma（矢量式、瞬時式）

　　動量定理∑Ft=mv—mv0（矢量式、過程式）

　　動能定理∑W=mv2/2—mv02/2（標量式、過程式）

　　這是研究質(zhì)點運動的三條核心規(guī)律，它們的意義分別為：力是改變質(zhì)點運動狀態(tài)的原因；力在時間上的累積作用——∑Ft量度質(zhì)點動量的變化；力在空間上的累積作用——W量度質(zhì)點動能的變化。三條規(guī)律為我們解決力學問題提供了三條途徑。

　　在研究對象受恒力作用時，三種方法都可以應用；當問題直接涉及狀態(tài)與空間位移時，用動能定理解決問題來得直接；當問題直接涉及狀態(tài)和時間時，用動量定理解決問題比較簡單；當物體在變力作用下，特別是復雜的曲線運動時，一般首選能法解決問題；當研究對象是一個相互作用的系統(tǒng)時，應首選守恒規(guī)律解決。

　　高中物理學習方法

　　1應降低起點，從頭開始

　　我們要轉(zhuǎn)變概念，不要認為初中物理好，高中物理就一定會好。初中物理的知識比較膚淺，只要動動腦筋就能學會，在加上通過大量的練習，反復強化訓練，對物理的熟練程度也會提升，物理成績也會穩(wěn)步提高�？梢赃@么說分數(shù)高并不代表學得好。要想學好高中物理，就需要同學們對物理產(chǎn)生濃厚的興趣，加上好的學習方法，這兩個條件缺一不可。所以我們要轉(zhuǎn)化觀念，踏實的學習，穩(wěn)中求進！

　　2注意每個環(huán)節(jié)

　　1、基本概念要清楚，基本規(guī)律要熟悉，基本方法要熟練。

　　2、獨立做題，要獨立地保質(zhì)保量地做一些題。題目要有一定的數(shù)量，不能太少，更要有一定的質(zhì)量，就是說要有一定的難度。任何人學習數(shù)理化不經(jīng)過這一關是學不好的。獨立解題，可能有時要花費一些時間，有時要走彎路，有時甚至解不出來，但這些都是正常的，是任何一個初學者走向成功的必由之路。

　　3、物理過程，要對物理過程一清二楚，物理過程弄不清必然存在解題的隱患。題目不論難易都要盡量畫圖，有的畫草圖就可以了，有的要畫精確圖，要動用圓規(guī)、三角板、量角器等，以顯示幾何關系。畫圖能夠變抽象思維為形象思維，更精確地掌握物理過程。有了圖就能作狀態(tài)分析和動態(tài)分析，狀態(tài)分析是固定的、死的、間斷的，而動態(tài)分析是活的、連續(xù)的。

　　高中物理公式大全：動力學

　　1、牛頓第一運動定律（慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止

　　2、牛頓第二運動定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定，與合外力方向一致}

　　3、牛頓第三運動定律：F=—F′{負號表示方向相反，F(xiàn)、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實際應用：反沖運動}

　　4、共點力的平衡F合=0，推廣{正交分解法、三力匯交原理｝

　　5、超重：FN>G，失重：FN<g p="" {加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}

　　6、牛頓運動定律的適用條件：適用于解決低速運動問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子〔見第一冊P67〕

　　注：平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài)，或者是勻速轉(zhuǎn)動。

　　拓展：能源的分類和能量的轉(zhuǎn)化

　　能源品種繁多，按其來源可以分為三大類：一是來自地球以外的太陽能，除太陽的輻射能之外，煤炭、石油、天然氣、水能、風能等都間接來自太陽能；第二類來自地球本身，如地熱能，原子核能(核燃料鈾、釷等存在于地球自然界)；第三類則是由月球、太陽等天體對地球的.引力而產(chǎn)生的能量，如潮汐能。

　　【一次能源】指在自然界現(xiàn)成存在，可以直接取得且不必改變其基本形態(tài)的能源，如煤炭、天然氣、地熱、水能等。由一次能源經(jīng)過加工或轉(zhuǎn)換成另一種形態(tài)的能源產(chǎn)品，如電力、焦炭、汽油、柴油、煤氣等屬于二次能源。

　　【常規(guī)能源】也叫傳統(tǒng)能源，就是指已經(jīng)大規(guī)模生產(chǎn)和廣泛利用的能源。表2-1所統(tǒng)計的幾種能源中如煤炭、石油、天然氣、核能等都屬一次性非再生的常規(guī)能源。而水電則屬于再生能源，如葛洲壩水電站和未來的三峽水電站，只要長江水不干涸，發(fā)電也就不會停止。煤和石油天然氣則不然，它們在地殼中是經(jīng)千百萬年形成的(按現(xiàn)在的采用速率，石油可用幾十年，煤炭可用幾百年)，這些能源短期內(nèi)不可能再生，因而人們對此有危機感是很自然的。

　　【新能源】指以新技術為基礎，系統(tǒng)開發(fā)利用的能源。其中最引人注目的是太陽能的利用。據(jù)估計太陽輻射到地球表面的能量是目前全世界能量消費的1.3萬倍。如何把這些能量收集起來為我們所用，是科學家們十分關心的問題。植物的光合作用是自然界“利用”太陽能極為成功的范例。它不僅為大地帶來了郁郁蔥蔥的森林和養(yǎng)育萬物的糧菜瓜果，地球蘊藏的煤、石油、天然氣的起源也與此有關。尋找有效的光合作用的模擬體系、利用太陽能使水分解為氫氣和氧氣及直接將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿榷际钱斀窨茖W技術的重要課題，一直受到各國政府和工業(yè)界的支持與鼓勵。

　　以上是從能源的使用進行分類的方法，若從物質(zhì)運動的形式看，不同的運動形式，各有對應的能量，如機械能(包括動能和勢能)、熱能、電能、光能等等。各種形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，如動能可與勢能互相轉(zhuǎn)化(建筑工地打夯的落錘的上、下運動所包括的能量轉(zhuǎn)化過程)；化學能可與電能互相轉(zhuǎn)化(化學電池和電解就是實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的兩種過程)。在能量相互轉(zhuǎn)化過程中，盡管做功的效率因所用工具或技術不同而有差別，但是折算成同種能量時，其總值卻是不變的，這就是能量轉(zhuǎn)化和能量守恒定律，這是自然界中一條極為基本的定律(另一條為質(zhì)量守恒定律)，也是識破各式各樣永動機的有力判據(jù)。在能量轉(zhuǎn)化過程過中，未能做有用功的部分稱為“無用功”，通常以熱的形式表現(xiàn)。

　　物質(zhì)體系中，分子的動能、勢能、電子能量和核能等的總和稱為內(nèi)能。內(nèi)能的絕對值至今尚無法直接測定，但體系狀態(tài)發(fā)生變化時，內(nèi)能的變化以功或熱的形式表現(xiàn)，它們是可以被精確測量的。體系的內(nèi)能、熱效應和功之間的關系式為：

　　△E=Q+W

　　其中△E是體系內(nèi)能的變化，Q是體系從外界吸收的熱量，W是外界對體系所做的功。這就是著名的熱力學第一定律的數(shù)學表達式，也就是能量守恒定律的數(shù)學表達式。應用上述公式時，要注意各種物理量的正、負號，即：

　　△E──(+)體系內(nèi)能增加， (-)體系內(nèi)能體系減少；

　　Q──(+)體系吸收熱量， (-)體系放出能量；

　　W──(+)外界對體系做功， (-)體系對外界做功。

　　例如1.00 g乙醇在78.3℃時氣化，需吸收 854 J的熱，這些乙醇由液態(tài)變成氣態(tài)，在101 kPa壓力下所做的體積膨脹功為63.2J，這是體系對外界所做的功，應為負值，所以該體系內(nèi)能的變化△E=[854+(- 63.2)]J=+791J，△E為正值，即體系內(nèi)能增加了791J。

　　能源的利用，其實就是能量的轉(zhuǎn)化過程。如煤燃燒放熱使蒸汽溫度升高的過程就是化學能轉(zhuǎn)化為蒸汽內(nèi)能的過程；高溫蒸汽推動發(fā)電機發(fā)電的過程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能的過程；電能通過電動機可轉(zhuǎn)化為機械能；電能通過白熾燈泡或熒光燈管可轉(zhuǎn)化為光能；電能通過電解槽可轉(zhuǎn)化為化學能等等。柴草、煤炭、石油和天然氣等常用能源所提供的能量都是隨化學變化而產(chǎn)生的，多種新能源的利用也與化學變化有關�；瘜W變化的實質(zhì)是化學鍵的改組，所以了解化學鍵及鍵能等基本概念，將有助于加深對能源問題的認識。

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