第13章功和机械总结知识点(共13页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上第十五章 机械能一、功1、物理意义:表示物体做功的多少 的物理量.2、定义:在物理学中,把 作用在物体上的力 和 物体在力的方向上移动的距离 的乘积.3、公式:W=Fs对公式WFs的理解A.公式 一般式 WFs 常用式 WGh(克服重力做功) 或 Wf阻s(克服摩擦阻力做功)B.注意事项A.有力才有可能做功,没有力根本不做功.B.F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)C.做功的多少,由WFs决定,而与物体的运动形式无关.4、单位:主单位:焦耳
2、(J),1J= 1N1m常用单位:千瓦时(kwh) 1 kwh=3.6x106J5、判断力对物体做功的方法:(1)看是否具备做功的两个必要因素:一 是作用在物体上的力,二 是物体在力的方向上通过的距离。若同时具备,则力做了功。(2)物体在力的作用下 动能或势能是否发生变化,若有变化,则力做了功。6、功的原理:使用任何机械都不能省功。理想情况下:W机械= W人 即:Fs=Gh7不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。巩固:某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。(原因是足球靠惯性飞出)。8应用功的公式注意:分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;公式
3、中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。功的单位“焦”(牛米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛米,不能写成“焦”)单位搞混。9、在分析做功情况时还应注意以下几点A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功.B.一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功.C.什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功.比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为WGh;在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为Wfs.二、功率1、物理意义表示 物体(力)做功快慢 的物
4、理量.2、定义:物体(力)在单位时间内所完成的功.3、公式:P=W/t4、单位: 主单位:瓦(w)常用单位:马力,千瓦(kw) 1 kw=1000w 换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W5、测量功率方法:(器材、步骤、表达式)6、比较功率大小方法 a、做功时间相同,比较做功的多少,在时间相同时,做功越多功率越大。 b、做功相同时,比较做功时间长短,在做相同多的功,用时越短,功率越大 注意事项 A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.
5、否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:功率与功和时间两个因素有关.B.由PW/t变形为PFv可知:功率一定时,力F与速度v成反比.三、机械能能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。机械能:动能和势能统称为机械能。理解:有动能的物体具有机械能;有势能的物体具有机械能;同时具有动能和势能的物体具有机械能。1、动能:物体由于 运 动 而具有的能。例子:流动的水、运动的汽车影
6、响动能大小的因素:质量和速度2、势能:(1) 重力势能: 物体由于被举高 而具有的能例子:高山上的石块、空中的飞机影响动能大小的因素: 质 量 和 被举高度。(2)弹性势能:物体由于发生弹 性 形 变 而具有的能例子:被拉弯的弓、被压缩的弹簧影响弹性势能大小的因素:物 体 弹 性 形 变 的 大 小(3)动能 和 势能 统称为机械能, 动能和势能可 相互转化. 1、动能和势能(2) 探究决定动能大小的因素: 猜想:动能大小与物体质量和速度有关; 实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量; 如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速
7、度大小相同;何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。(2)动能和重力势能间的转化规律:质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;(3)动能与弹性势能间的转化规律:如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能
8、减小,则弹性势能转化为动能。(4)动能与势能转化问题的分析:首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大如果除重力和弹力外没有其他外力做功即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失机械能不守恒。四、机械效率1、 物理意义:表示 机 械 性 能 优 劣 的物理量。2、 定义: 有用功 和 总功 的比值。3.公式: = W有用/W总4、注意:(1)W有用 小于W
9、总 , 1 (2)机械效率用百分数表示5.提高的方法:1)减少动滑轮和绳子的重力2)加润滑油以减少摩擦力6、测定的实验方法:(器材、要测的物理量、步骤、表达式)(1)测斜面的机械效率:影响斜面 因素:斜面的倾度、粗糙程度。(2)测滑轮组的机械效率:影响滑轮 因素: 动滑轮和绳子的重力、摩擦力、被提高货物的重力。7、注意以下物理量的区别:(1)有用功、额外功、总功的区别:有用功额外功总功概念对人们有用的功人们不需要但又不得不做的功有用功+额外功或动力所做的功滑轮组提升重物W有用=GhW额外=W总- W有用W额外=G轮h(不计摩擦)W总=FsW总= W有用+ W额外把重物推上斜面W有用=GhW额外
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