《2023年第十一章功和机械能复习知识点归纳总结.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年第十一章功和机械能复习知识点归纳总结.pdf（3页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 1 第十一章功和机械能知识总结 一、功 1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。2、不做功的三种情况：（1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。（3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。公式 W=FS=Pt 各物理量单位W：J（焦耳）F：N（牛顿）S：m（米）P：W（瓦特）t：s（秒）4、国际单位：将 Nm称为焦耳简称焦，符号(J)1J=1 Nm 把一个鸡蛋举高
2、1m，做的功大约是 0.5 J。5、公式应用注意：分清哪个力对物体做功，计算时 F就是这个力；公式中的 S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。功的单位“焦”（1 牛米=1 焦）。6、常见的功：克服重力做功：W=Gh ；克服阻力（摩擦力）做功：W=fs 二、功的原理：使用任何机械都不省功 1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。2、说明：功的原理对于任何机械都适用。使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。对
3、于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面 理想斜面：斜面光滑（不计摩擦）理想斜面遵从功的原理 理想斜面公式：FL=Gh 其中F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度 实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为 f，则：FL=fL+Gh；这样 F做功 FL就大于直接对物体做功 Gh。三、功率：功与做功所用时间之比P(单位：W)1、公式：2、单位：瓦特，简称瓦，符号 W，常用单位 kW，MW，马力 换算：1kW=103W 1MW=106 W 1 马力=735W 3、物理意义：表示做功快慢的物理量（与机械效率无关
4、）。某小轿车功率 66kW，它表示：小轿车s 内做功 66000J 4、机械中的功率 5、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。（1）功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；（2）机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。2 四、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。1、机械能：动能和势能统称为机械能。（1）理解 有动能的物体具有机械能；有势
5、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。（2）探究决定动能大小的因素 a、猜想：动能大小与物体质量和速度有关；b、实验研究研究对象：小钢球 方法：控制变量法 c、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度大小相同；如何改变钢球速度？使钢球从不同同高度滚下；d、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、动能和势能的转化 （1）动能和重力势能间的转化
6、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；（2）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减小，则弹性势能转化为动能。3、动能与势能转化问题的分析 首先分析决定动能大小、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）如何变化质量，速度，高度，弹性形变 机械能守恒：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
7、机械能不变。人造地球卫星的运动，近地点动能（速度）最大，势能最小；远地点势能最大，动能（速度）最小，近地点向远地点运动时，动能转化为势能，远地点向近地点运动，势能转化为动能，整个过程机械能守恒。滚摆上升下落过程中，如果不计空气阻力，机械能守恒。上升动能转化为重力势能，下降重力势能转化为动能，最低点速度最大，动能最大，最高点重力势能最大，动能最小，下降过程反之。考虑空气阻力，滚摆每次上升高度减小，机械能转化为内能。题目中如果有“在光滑斜面上滑动”，“光滑”表示不计摩擦，没有能量损失，此时机械能守恒。机 械 能 势能 重力 势能 定义：物体由于被举高而具有的能量 决定其大小的因素：物体质量越大、举
8、得越高（高度），重力势能就越大 弹性 势能 定义：发生弹性形变的物体具有的能量 决定其大小的因素：物体弹性形变越大、弹性势能就越大 动能 定义：物体由于运动而具有的能量 决定其大小的因素：物体速度越大、质量越大，动能就越大 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 3 4、水能和风能的利用 5、水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一部分动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。6、水电站修筑拦河大坝的目的是什么？水电站修筑拦河大坝是为了提高水位，增大水的重力势能，水下落时能转化为更多的动能，通过发电机就能转化为更多的电能。7、大坝为什么要设计成上窄下宽？由水压 pgh 在其他条件不变的情况下，液体的压强随深度的增加而增加，因此相比于大坝上部而言，下部就会受到更大的压力，因此下部比上部要宽。机 械 能 的天然资源 风能 水能 拦河筑坝 海水潮汐 直接做功 发电