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* 动量和能量（下） 1、动量 2、机械能 3．两个定理 4．两个定律 5、功和能的关系 a. 重力做功 b. 弹力做功 c. 动能定理 d. 机械能守恒定律 e. 功能原理 f. 静摩擦力做功的特点 g. 滑动摩擦力做功的特点 h. 一对作用力与反作用力做功的特点 6．动能定理与能量守恒定律关系 例1 例2 例3 例4 例5 练习 2001年高考 2000年高考22 2001年春季北京 例6 1、动量 基本规律 动量定理 动量守恒定律 碰撞 基本概念 动量 冲量 2、机械能 基本概念 弹性势能 重力势能 势能 动能 功率 功 基本规律 功能关系 机械能守恒定律 动能定理 3．两个“定理” （1）动量定理： F合·t=Δp 矢量式 (力F在时间t上积累，影响物体的动量p) （2）动能定理： F合·S=ΔEK 标量式 (力F在空间S上积累，影响物体的动能Ek) 动量定理与动能定理一样，都是以单个物体为研究对象．但所描述的物理内容差别极大．动量定理数学表达式：F合·t=Δp，是描述力的时间积累作用效果——使动量变化；该式是矢量式，即在冲量方向上产生动量的变化．动能定理数学表达式：F合·S=ΔEK，是描述力的空间积累作用效果——使动能变化；该式是标量式。 4．两个“定律” （1）动量守恒定律： 适用条件——系统不受外力或所受外力之和为零 公式：m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2 ′ 或 p=p ′ （2）机械能守恒定律： 适用条件——只有重力（或弹簧的弹力）做功 公式：Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 或 ΔEp= －ΔEk 5、功和能的关系 做功的过程是物体能量的转化过程，做了多少功，就有多少能量发生了变化，功是能量转化的量度． a. 重力做功与重力势能增量的关系 重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加．重力对物体所做的功等于物体重力势能增量的负值． 即WG = EP1 － EP2 = －ΔEP b. 弹力做功与弹性势能增量的关系 弹力做正功，弹性势能减少；弹力做负功，弹性势能增加．弹力对物体所做的功等于物体弹性势能增量的负值． 即W弹力= EP1－EP2 = －ΔEP c. 动能定理 合外力对物体做的功等于物体动能的增量．即 d. 机械能守恒定律 在只有重力和弹簧的弹力做功的物体系内，动能和势能可以互相转化，但机械能的总量保持不变．即 EK2 + EP2 = EK1 + EP1， 或 ΔEK = -ΔEP e. 功能原理 除重力和弹簧的弹力外，其他力对物体做的功等于物体机械能的增量．即 WF = E2－E1 = ΔE f. 静摩擦力做功的特点 （1）静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功； （2）在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的互相转移，而没有机械能与其他形式的能的转化，静摩擦力只起着传递机械能的作用； （3）相互摩擦的系统内，一对静摩擦力对系统所做功的和总是等于零． g. 滑动摩擦力做功的特点 （1）滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功； （2）相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力对系统所做功的和总表现为负功，其大小为 W= －f S相对 （S相对为相互摩擦的物体间的相对位移；若相对运动有往复性，则S相对为相对运动的路程．） （3）在滑动摩擦力对系统做功的过程中，系统的机械能转化为其他形式的能，其大小为 Q= fS相对 h. 一对作用力与反作用力做功的特点 (1)作用力做正功时，反作用力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功；作用力做负功、不做功时，反作用力亦同样如此． (2)一对作用力与反作用力对系统所做功的总和可以是正功,也可以是负功,还可以零． 6．动能定理与能量守恒定律关系—理解“摩擦热”(Q=f·ΔS) 设质量为m2的板在光滑水平面上以速度υ2运动，质量为m1的物块以速度υ1在板上同向运动，且υ1＞υ2，它们之间相互作用的滑动摩擦力大小为f，经过一段时间，物块的位移为S1，板的位移S2，此时两物体的速度变为υ 1 ′和υ 2 ′由动能定理得 m1 m2 υ1 υ2 f f S1 S2 f f υ 1 ′ υ 2 ′ -f S1=m1υ1′2/2－m1υ12/2??