高中物理能量守恆定律公式_能量守恆定律公式

  在高中物理學習過程中,能量守恆屬於一項極為重要的知識點,熟練掌握這一內容對於提高學生的物理知識分析能力有很大幫助,下面是小編給大家帶來的高中物理能量守恆定律公式,希望對你有幫助。

  高中物理能量守恆定律公式

  1.阿伏加德羅常數NA=6.02×1023/mol;分子直徑數量級10-10米

  2.油膜法測分子直徑d=V/s {V:單分子油膜的體積***m3***,S:油膜表面積***m***2}

  3.分子動理論內容:物質是由大量分子組成的;大量分子做無規則的熱運動;分子間存在相互作用力。

  4.分子間的引力和斥力***1***r10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子勢能≈0

  5.熱力學第一定律W+Q=ΔU{***做功和熱傳遞,這兩種改變物體內能的方式,在效果上是等效的***,W:外界對物體做的正功***J***,Q:物體吸收的熱量***J***,ΔU:增加的內能***J***,涉及到第一類永動機不可造出}

  6.熱力學第二定律

  克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化***熱傳導的方向性***;

  開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量並把它全部用來做功,而不引起其它變化***機械能與內能轉化的方向性***{涉及到第二類永動機不可造出}

  7.熱力學第三定律:熱力學零度不可達到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度***熱力學零度***}

  注:

  ***1***布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈;

  ***2***溫度是分子平均動能的標誌;

  ***3***分子間的引力和斥力同時存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;

  ***4***分子力做正功,分子勢能減小,在r0處F引=F斥且分子勢能最小;

  ***5***氣體膨脹,外界對氣體做負功W<0;溫度升高,內能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0

  ***6***物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和,對於理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零;

  ***7***r0為分子處於平衡狀態時,分子間的距離;

  ***8***其它相關內容:能的轉化和定恆定律/能源的開發與利用、環保/物體的內能、分子的動能、分子勢能。

  高中物理能量守恆知識點

  功是一個過程量,與力在空間的作用過程相關。恆力功的計算公式與物體運動過程無關;重力功、彈力功與路徑無關。功是一個標量,但有正負之分。

  功率P:功率是表徵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。注意恆力的功率不一定恆定,如初速為零的勻加速運動,第一秒、第二秒、第三秒……內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所做的功W=Pt,這時可能是變力再做功。 上式常常用於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***機車以恆力啟動:牽引力F恆定,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***。

  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:物體由於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決定。都具有相對性,物體速度相對於不同的參照物有不同的結果,相應的動能相對於不同的參照物有不同的動能。勢能相對於不同的零勢能參考面有不同的結果,勢能有可能取負值,它意味著此時物體的勢能比零勢能低。

  動能定理:研究物件:質點,數學表達公式:W=mv2/2-mv02/2。公式中W為質點受到的所有的作用力在所研究的過程中做的總功,它可以是恆力功,可以是變力功,可以是分階段由不同的力做功累積***代數和***而得到的結果。動能定理對力的性質沒有任何限制,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***中質點的動能的變化。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。

  機械能守恆定律:在只有重力或彈力做功的情況下,物體的動能和勢能發生相互轉化,但機械能的總量保持不變。機械能守恆定律的研究物件是系統,一般簡化為物體;守恆是指系統在滿足守恆條件下,機械能--動能和勢能之和,在狀態變化過程中總保持不變。 怎樣判斷機械能是否守衡? ***1***根據守恆條件:是否只有重力或彈力做功 ***2***考察狀態:比較、確定不同狀態的機械能,看它們是否相同 ***3***考察系統是否發生機械能與其它形式的能量的轉化

  功和能:功是能量轉化的量度。

  關於速度、動量、動能:速度 動量 動能均為描述質點運動狀態的物理量,速度反映質點運動快慢和方向,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,機械作用強度取決於動量大小.速度 動量均為向量.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生轉化時,量度這種轉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、衝量和功,請你自己比較分析。

  比較力學三個核心定律 牛頓定律 ∑F=ma ***向量式、瞬時式*** 動量定理 ∑Ft=mv-mv0 ***向量式、過程式*** 動能定理 ∑W=mv2/2-mv02/2 ***標量式、過程式*** 這是研究質點運動的三條核心規律,它們的意義分別為:力是改變質點運動狀態的原因;力在時間上的累積作用--∑Ft量度質點動量的變化;力在空間上的累積作用--W量度質點動能的變化。三條規律為我們解決力學問題提供了三條途徑。 在研究物件受恆力作用時,三種方法都可以應用;當問題直接涉及狀態與空間位移時,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,特別是複雜的曲線運動時,一般首選能法解決問題;當研究物件是一個相互作用的系統時,應首選守恆規律解決。

  高中物理學習方法

  1.預習

  學習的第一個環節是預習。有的同學不注重聽課前的這一環節,會說我在初中從來就沒有這個習慣。這裡我們需要注意,高中物理與初中有所不同,無論是從課程要求的程度,還是課堂的容量上,都需要我們在上課之前對所學內容進行預習。

  在每次上課前,抽出一段時間***沒有時間的限制,長則20分鐘,短則課前的5、6分鐘,重要的是過程***將知識預先瀏覽一下,一則可以幫助我們熟悉課上所要學習的知識,做好上課的知識準備和心理準備;二則可以使我們明確課堂的重點,找出自己理解上的難點,從而做到有的放矢地去聽課,有的同學感到聽課十分吃力,原因就在於此。另外,還有更重要的一點就是預習可以培養鍛鍊我們的自學能力和獨立思考能力***要知道以後進入大學深造或走上工作崗位,這些可是極其重要的***。

  我們應該逐漸養成預習的良好習慣。

  2.上課

  上課是我們學習的中心環節。對此我準備強調三個問題:

  ***1***主動聽課。

  有人將我們的聽課分成了三種類型:即主動型、自覺型和強制型。主動型就是能夠根據老師講課的程式主動自覺地思考,在理解基礎知識的基礎上,對難點和重點進行推理性的思維和接受;自覺型則是能對老師講課的程式進行思考,能基本接受講解的內容和基礎知識,對難點和重點一般不能進行自覺推理思維,要在老師的知道下才能完成這一過程;而強制型則是指在課堂學習中,思維遲緩,推理滯留,必須在老師的不斷知道啟發下才能完成學習任務。

  那麼,你屬於哪一種型別呢?我說,如果你屬於強制型,那你要試著改變自己,由強制型變為自覺型;如果你是自覺型,那麼你就要加強主動意識,努力變成主動型,畢竟“我們是學習的主人”!總之,我們應該以主動的態度去聽講,積極地進行思考,努力參與到老師的課堂教學中去。

  ***2***注意課堂要點。

  要聽好課,我們應善於抓課堂的要點,這主要是指重點和難點兩個方面。心理學研究表明,我們聽課注意力集中的時間一般在20分鐘左右,***要想一節課幾十分鐘內都保持精力高度集中是不可能的***,所以我們應將這有限的集中注意時間用到“刀刃”上。

  上課時,我們應有意識地去注意老師講課的重點內容。有經驗的老師,總是將主要精力放在突出重點上,進行到重要的地方,或放慢速度,重點強調;或板書綱目,理清頭緒;或條分縷析,仔細講解等,我們應培養自己善於去抓住這些。對於難點,則可能因人而異,這就需要我們在預習時做到心中有數,到時候注意專心專意,仔細聽講。總之,我們要做到“會聽”,能“聽出門道”。

  ***3***處理好聽課和記筆記的關係

  有的同學總是感到困惑,說“上課時注意了聽課,就忘了記筆記;而記了筆記,就又跟不上老師的思路了”。對此,我們應認識清楚聽課和記筆記的關係:聽課是主要的方面,記筆記是輔助的學習手段。

  那麼,我們應該如何記筆記呢?我認為,我們不應該將“記筆記”變成老師的“課堂語錄”,也不應該將“記筆記”變成“板書影印”。筆記中我們要記的內容應該有:記課堂重點、記課堂難點、記課堂疑點、記補充結論或例題等課本上沒有的內容、記課堂“靈感”等等。總之,我們應該有摘要、有重點地記。

  有的同學從來就沒有記筆記的習慣,這是不好的,特別是對於高中物理學習中是不行的。俗話說“好腦子不如爛筆頭”,聽課時間有限,老師講的內容轉瞬即逝,我們對知識的記憶隨時間延伸會逐漸遺忘,沒有筆記我們以後就沒有辦法進行復習。

  3.複習

  有的同學課後總是急著去完成作業,結果是一邊做作業,一邊翻課本、筆記。而在這裡我要強調我們首先要做的不是做作業,而應該靜下心來將當天課堂上所學的內容進行認真思考、回顧,在此基礎上再去完成作業會起到事半功倍的效果。

  複習的方法我們可以分成以下兩個步驟進行:首先不看課本、筆記,對知識進行嘗試回憶,這樣可以強化我們對知識的記憶。之後我們再鑽研課本、整理筆記,對知識進行梳理,從而使對知識的掌握形成系統。

  另外,德國心理學家艾賓浩斯的研究表明:知識在學習最初的兩三天內遺忘是最快的,也是最多的,所以,我們對知識進行及時的複習也是戰勝遺忘的需要。

  4.作業

  在複習的基礎上,我們再做作業。在這裡,我們要糾正一個錯誤的概念:完成作業是完成老師佈置的任務。我們在課後安排作業的目的有兩個:一是鞏固課堂所學的內容;二是運用課上所學來解決一些具體的實際問題。

  明確這兩點是重要的,這就要求我們在做作業時,一方面應該認真對待,獨立完成,另一方面就是要積極思考,看知識是如何運用的,注意對知識進行總結。我們應時刻記著“我們做題的目的是提高對知識掌握水平”,切忌“為了做題而做題”。