机械与功
初中物理功与机械能知识点
初中物理功与机械能知识点1.功的定义和计算公式功是一种描述物体作用力效果的物理量，它的计算公式为：功 = 力× 距离× cosθ，其中力的单位是牛顿(N)，距离的单位是米(m)，角度θ是力和运动方向之间的夹角。
2.功和能量的关系功是能量的转化和传递过程中的一种形式。
根据能量守恒定律，物体所做的功等于它所获得(或者失去)的能量。
当物体受到外力作用时，物体会做功，这时外力将能量传递给物体；而当物体对外力做功时，物体将能量从自身传递给外界。
3.功的类型根据功的正负和能量转移的方向，可以将功分为正功、负功和零功三种情况。
-正功：当力和运动方向之间的夹角为锐角(0度<θ<90度)时，物体所做的功为正功，表示物体从外界获得了能量。
-负功：当力和运动方向之间的夹角为钝角(90度<θ<180度)时，物体所做的功为负功，表示物体向外界传递了能量。
-零功：当力和运动方向之间的夹角为直角(θ=90度)时，物体所做的功为零功，表示力对物体不做功。
4.机械能的定义和计算公式机械能是物体的动能和势能的总和，它表示物体因位置或者运动而具有的能量。
机械能的计算公式为：机械能 = 动能 + 势能。
其中，动能 = 1/2mv²，势能 = mgh。
m表示物体的质量，v表示物体的速度，g表示重力加速度，h表示物体的高度。
5.动能和势能的性质-动能与速度的关系：动能与速度成正比。
当质量不变时，速度越大，动能越大。
-动能与质量的关系：动能与质量成正比。
当速度不变时，质量越大，动能越大。
-动能与形状的关系：动能与形状无关。
同一质量和速度的物体，无论形状如何，其动能都是相同的。
-势能与高度的关系：势能与高度成正比。
当质量和重力加速度不变时，高度越高，势能越大。
-势能与质量的关系：势能与质量成正比。
当高度不变时，质量越大，势能越大。
6.功和机械能的关系根据能量守恒定律，物体所做的功等于物体的机械能的变化。
机械与功知识点总结
机械与功知识点总结机械与功是物理学中两个重要的概念，涉及物体的运动和能量转化。
下面是机械与功的知识点总结。
1.机械机械是研究物体平动和转动的科学，主要包括力学和天体力学。
力学分为静力学和动力学两个部分，前者研究平衡物体的条件和性质，后者研究物体运动的原因和规律。
力是物体受到的相互作用所表现出来的物理量，通常用N（牛顿）作为单位。
运动是物体相对于参考物体的位置、姿态和形态的变化。
平动是物体整体平行移动的运动形式，转动是物体绕其中一轴旋转的运动形式。
2.功功是描述力对物体产生作用时所做的有效作用量的物理量。
定义为力对物体的位移方向的投影与力的大小的乘积，可以表示为功=力× 位移× cosθ。
其中，力的方向和位移方向的夹角为θ。
功的单位为焦耳（J）。
功可以是正功或负功，根据力和位移的相对方向决定。
当力与位移方向相同时，作正功；当力与位移方向相反时，作负功。
3.功率功率是描述单位时间内所做的功的物理量，可以表示为功率=功/时间。
功率的单位为瓦特（W），也可以用焦耳/秒（J/s）表示。
功率越大，表示单位时间内所做的功越多，也就是工作效率越高。
4.动能动能是物体由于其运动状态所具有的能量，可以表示为动能=1/2×质量×速度平方。
动能与物体的质量成正比，与物体的速度的平方成正比。
动能的单位为焦耳（J）。
5.势能势能是物体在被力从一个位置移到另一个位置时所具有的能量，可以表示为势能=质量×重力加速度×高度。
势能与物体的质量、重力加速度和物体的高度成正比。
势能的单位为焦耳（J）。
6.机械能守恒定律机械能守恒定律是指在没有外力做功的情况下，系统的机械能总量保持不变。
这意味着机械能可以在不同形式之间互相转化，但总量保持不变。
7.能量转化与耗散能量转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程。
能量转化常见的形式有：动能转化为势能、机械能转化为热能等。
耗散是指能量由有用的形式转化为无用的形式的过程，如摩擦力的作用会使机械能转化为热能。
初中物理功和机械能知识点总结
初中物理功和机械能知识点总结一、功的概念和表达式1.功的定义：在力的作用下，物体发生位移，且力和位移方向相同时，物体所发生的力乘以位移的乘积称为功。
2. 功的表达式：功 = 力× 位移× cosθ（θ为力和位移的夹角）3.功的单位：焦耳（J）二、机械能的概念和计算1.机械能的定义：物体由于位置或运动而具有的能力称为机械能。
2.机械能的计算：（1）动能：动能是物体由于运动而产生的能量，动能的计算公式为：动能=1/2×m×v²（m为物体质量，v为物体速度），单位为焦耳（J）。
（2）重力势能：当物体在重力作用下发生位移时，重力做正功，物体由于位置上升而具有的能量称为重力势能。
重力势能的计算公式为：重力势能=m×g×h（m为物体质量，g为重力加速度，h为物体高度），单位为焦耳（J）。
（3）弹性势能：当弹性物体被拉伸或压缩时，物体发生形变，形变恢复时对外界做的功，物体由于形变而具有的能量称为弹性势能。
弹性势能的计算公式为：弹性势能=1/2×k×x²（k为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长或压缩的长度），单位为焦耳（J）。
三、功和机械能的转化1.能量守恒定律：一个封闭系统中，能量的总量保持不变。
2.功和机械能的转化：当外力对物体做功时，物体的机械能会发生转化。
当外力对物体正做功时，物体的机械能增加；当外力对物体反做功时，物体的机械能减小。
3.能量转化的例子：（1）自由落体运动：物体从高处自由落体下落时，重力做正功，物体的重力势能减小，动能增大。
（2）被抛体运动：物体从起始位置被抛起时，外力做负功，物体的动能减小，重力势能增大。
四、功率的概念和计算1.功率的定义：单位时间内所做的功称为功率。
2.功率的计算公式：功率=功/时间，单位为瓦特（W）。
3.功率与机械能的关系：功率等于单位时间内机械能的变化率。
五、简单机械和机械效率1.简单机械：杠杆、滑轮、斜面等不消耗能量而改变力的方向或大小的装置。
九年级物理简单机械和功知识点
一、简单机械：1.杠杆：杠杆是由杠杆臂、支点和力臂组成的简单机械装置。
在杠杆上，力臂越大，力度越小，反之，力臂越小，力度越大。
支点处受力平衡，即力矩相等。
2.滑轮：滑轮由轮筒和轮外零件构成，用于改变施力方向。
滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。
固定滑轮用于改变施力方向，力度不变；活动滑轮可以改变施力方向，同时还能改变力的大小。
3.斜面：斜面是曲面的倾斜物体，可用于减小移动物体所需的力量。
斜面上物体所受的力可以分为一个与斜面平行的力和一个垂直于斜面的力。
斜面较平时所需的力较小，斜面较陡时所需的力较大。
4.轮轴：轮轴由轴和轮组成，是一种用于减小摩擦力的简单机械装置。
通过使用轮轴，可以减小力的大小，但同时需要增加施力的距离。
5.楔子：楔子是一种用于分割或固定物体的简单机械装置。
楔子的刃部较小，施加的力较大，可以将物体分为两半。
楔子的刃部较大，施加的力较小，可以将物体固定在一起。
二、功：1. 功的定义：功是力在作用方向上的乘积。
即功=力× 距离×cosθ。
其中，力的单位为牛顿（N），距离的单位为米（m），角度θ为力的方向与移动方向之间的夹角。
2.正功和负功：当力与物体的运动方向一致时，称为正功；当力与物体的运动方向相反时，称为负功。
3.功的单位：国际单位制中，功的单位为焦耳（J）。
其他常见单位有千焦耳（kJ）和千瓦时（kWh）。
4.机械功率：机械功率是指单位时间内所做的功。
机械功率等于力×速度，即功率=功÷时间。
机械功率的单位是瓦特（W）。
5.机械效率：机械效率是指输入功与输出功之间的比值，可以用来衡量机械装置的工作效率。
机械效率等于输出功÷输入功乘100%。
通常用百分比表示。
初中物理功和机械能的知识点汇总!
初中物理功和机械能的知识点汇总!物理中的功和机械能是初中物理的基础内容，对于理解力学、动力学、能量转化等概念具有重要意义。
下面是初中物理中关于功和机械能的知识点的汇总。
一、功（Work）的概念和计算公式：1.功是指力对物体的作用所做的功。
当力F在物体上产生了位移s时，物体受到了力的作用而做了功。
2. 功的计算公式为：功=力×位移×cosθ，其中力和位移的方向相同或者夹角小于90度时取正值，夹角大于90度时取负值。
单位为焦耳（J）。
3.功的性质：功与力和位移的大小、方向以及夹角有关。
二、功的正负和能量转化：1.当力的方向与位移的方向相同时，功为正值，表示能量的增加。
2.当力的方向与位移的方向相反时，功为负值，表示能量的减少。
3.功将力学能转化为其他形式的能，能量转化定律的表述之一是：能量不会凭空消失或产生，只能在不同的形式之间相互转化。
三、机械能（Mechanical Energy）的概念和计算公式：1.机械能是指物体同时具有的动能和势能的总和。
2. 机械能的计算公式为：机械能=动能+势能=1/2mv²+mgh，其中m为物体的质量，v为物体的速度，g为重力加速度，h为物体的高度。
3.机械能的单位也为焦耳（J）。
四、机械能守恒定律：1.在没有外力做功或者无摩擦的情况下，机械能守恒。
即机械能在不同形式之间的转化是互相抵消的，总数保持不变。
2.根据机械能守恒定律，可以通过动能和势能之间的转化来求解物体在不同位置和状态下的速度、高度等物理量。
五、弹力做功：1.当弹簧或弹性绳等具有弹性的物体受到压缩或拉伸而产生弹力时，弹力对物体所做的功称为弹力做功。
2.弹力做功与物体受力的大小、弹性系数以及弹簧伸长或压缩的距离有关。
六、重力做功：1.当物体从高处向低处下落的过程中，重力对物体所做的功称为重力做功。
2.重力做功的大小等于物体的重量乘以下落的垂直距离，即重力做功=重力×下落的高度。
机械与功知识点总结
机械与功知识点总结机械与功是物理学中重要的概念，下面是机械与功的知识点总结。
1.机械的定义：机械指的是任何能够将力或能量转换为有用的工作的设备或装置。
机械可以分为简单机械和复杂机械两种类型。
2.机械优势：机械优势是指机械在执行任务时力量的增益。
常见的机械优势有杠杆、滑轮和斜面等。
机械优势可以提高力量的大小，降低施加力量的难度。
3.功的定义：功是指在力的作用下物体移动的能力。
功可以表示为力与物体移动距离的乘积，也可以表示为力在物体上所做的工作量。
4.功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳（J），1焦耳等于力的作用点上施加1牛的力使物体移动1米。
5.功率的定义：功率是指单位时间内完成的功。
功率可以表示为功与时间的比值。
功率的单位是瓦特（W），1瓦特等于每秒1焦耳。
6.机械工作：机械工作是指机械装置在执行任务时所做的工作。
机械工作可以通过力与物体移动路径的乘积来计算。
机械工作也可以表示为机械输出功。
7.机械效率：机械效率是指机械在将输入功转换为输出功的过程中的能量损失情况。
机械效率可以表示为机械输出功与机械输入功的比值。
机械效率一般小于1，通常用百分比表示。
8.简单机械：简单机械是指构造简单，操作方便，只有一个或几个运动部件的机械装置。
常见的简单机械有杠杆、滑轮、斜面、齿轮、螺旋等。
9.杠杆：杠杆是一种旋转刚体，由支点，杠杆臂和力臂组成。
杠杆原理是指杠杆的力臂与杠杆臂的比值等于力臂上的力与杠杆臂上的力的比值。
杠杆可以改变力的大小和方向。
10.滑轮：滑轮是由一个或多个轮组成的机械装置，通常用来改变力的方向。
滑轮可以提供机械优势，使得施加力量变得更加容易。
11.斜面：斜面是一个倾斜的平面，常用于提供机械优势。
斜面可以降低物体下滑对重力的作用力，使物体更容易上升。
12.齿轮：齿轮是由一个或多个齿状部件组成的机械装置，齿轮常用于改变力的大小和方向。
齿轮传动是一种常见的机械传动方式。
13.螺旋：螺旋是一种呈螺旋状的装置，常用于提供机械优势。
功与机械能的关系
功与机械能的关系在我们的日常生活和物理学的研究中，功和机械能是两个非常重要的概念。
理解它们之间的关系，对于我们认识和解释许多自然现象以及解决实际问题都具有关键意义。
首先，让我们来明确一下什么是功。
简单来说，功就是力在物体沿力的方向移动的距离上所做的贡献。
如果一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
功的计算公式是：W ＝F×s×cosθ，其中 W 表示功，F 是作用力，s 是物体在力的方向上移动的距离，θ 是力和位移方向之间的夹角。
机械能则包括动能和势能。
动能是物体由于运动而具有的能量，它的大小与物体的质量和速度有关，计算公式为 Ek ＝ 1/2 × m × v²，其中 m 是物体的质量，v 是物体的速度。
势能又分为重力势能和弹性势能。
重力势能是物体由于被举高而具有的能量，其大小与物体的质量、高度以及重力加速度有关，表达式为 Ep ＝ m × g × h ，m 是质量，g 是重力加速度，h 是高度。
弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量，它与形变的程度有关。
那么，功和机械能之间到底有怎样的关系呢？当一个力对物体做功时，物体的机械能往往会发生变化。
如果这个力所做的功为正功，物体的机械能就会增加；如果所做的功为负功，物体的机械能就会减少。
比如，一个在粗糙水平面上被水平拉力拉动的物体。
拉力对物体做正功，会使物体的动能增加。
同时，如果摩擦力也存在，摩擦力做负功，会消耗物体的机械能，转化为内能。
再比如，一个物体自由下落的过程。
重力对物体做正功，物体的速度不断增大，动能增加。
同时，物体的高度降低，重力势能减少，但总的机械能保持不变。
这是因为重力做功只是使重力势能和动能相互转化，而机械能的总量并没有改变。
又如，一个被压缩的弹簧恢复原状时，弹簧对与之相连的物体做正功，弹簧的弹性势能减少，物体的动能增加。
初中物理机械与功知识点总结
初中物理机械与功知识点总结机械与功是初中物理的重要内容，主要涉及机械的基本性质、运动规律和功的概念与计算等方面知识。
下面是机械与功知识点的总结：一、机械的分类1.刚性和非刚性：刚性机械在受力作用下不产生形变，非刚性机械则会发生形变。
2.连杆机构：由多个刚性杆件组成，包括曲柄连杆机构和滑块机构。
3.转动和平动：机械可以是转动的，如齿轮、滚珠轴承等；也可以是平动的，如滑轮、滑块等。
二、机械的运动规律1.牛顿第一定律：物体在无外力作用下会保持静止或匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律：F=ma，物体的加速度与所受合外力成正比，与物体质量成反比。
3.牛顿第三定律：任何两个物体之间的相互作用力具有相等的大小，方向相反。
三、机械的性能和效果1.力的分解：将合力分解为垂直于平面和平行于平面的分力。
2.力的合成：由两个力共同作用所产生的合力。
3.平衡：物体所受合外力合成为零时，物体处于平衡状态。
4.摩擦力：由不同物体之间接触产生的力，包括静摩擦力和动摩擦力。
5.力的大小：力的大小由施力物体的质量和加速度决定。
四、机械的功与能1.功：当物体在力的作用下发生位移时，力对物体所做的功可以表示为W=Fs，其中W表示功，F表示力的大小，s表示物体的位移。
2.功率：功率可以表示为P=W/t，其中P表示功率，W表示功，t表示时间。
3. 动能：物体具有的运动状态所具有的能力，动能可以表示为Ek=1/2mv^2，其中Ek表示动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。
五、机械优化1.机械杆件形状优化：通过改变杆件的形状和结构来提高机械的性能。
2.润滑和减摩：适当的润滑可以降低机械的摩擦力，减少能量的消耗。
3.动力链的设计：合理设计机械的驱动链，提高传递效率。
总结：机械与功是初中物理的重要知识点，涵盖了机械的分类、运动规律、性能和效果以及功与能相关的内容。
通过学习机械与功，可以帮助学生理解物体运动的规律，提高解决问题的能力，培养创新思维和实践动手能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
八年级物理试卷
一、填空题： 1. 今天,小明是学校的升旗手，他将一面国旗在国歌声中匀速升到旗杆顶端。
请问： （1）旗杆顶端装有定滑轮，利用它来升国旗，目的是改臣变 ； （2）国旗匀速上升过程中 能会逐渐增大； 2．汽车如果空载和满载时都以相同的速度行驶，空载时具有的动能_______满载时的动能，停在山顶上的卡车具有的重力势能_______该车在山下时具有的重力势能． 3．用50 N 的水平拉力拉着重为200 N 的小车沿水平道路在1 min 内前进60 m ，则拉力做的功为_______J ，拉力的功率为_______ W 4. 一辆汽车不小心陷进了泥潭中，司机按图4所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出，如果汽车受到的阻力为1000N ，则甲图人匀速拉动汽车的拉力至少为 ，，其中比较省力的是 图。
（绳与滑轮间的摩擦不计）
5.利用图5所示装置将重为100N 的物体匀速提高3m ，拉力F 的大小为______N （不计摩擦），拉力做的功为__________J ，物体的重力势能_________。
6.物体在大小为20N 的水平拉力作用下，10秒内沿水平地面前进2m ，则拉力做的功为_________J ，功率为_________W ；若物体重100N ，则重力对物体做的功为_________J 。
7．在研究杠杆平衡条件的实验中： (1)把杠杆挂在支架上，实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端下倾，可将右端螺母向＿＿＿＿＿边旋转(选填“左”或“右”)，使杠杆在水平位置平衡． (2)实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边离支点2格的A 处挂了3个钩码．为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码(用一种方法)．你的方法是：在杠杆右边离支点3格的B 处挂 个钩码。
8．用一动滑轮将重100 N 的砂子提到9 m 高的楼上，所用的力 是60 N ，
那么总功是＿＿J ，有用功是＿＿＿＿J ，额外功是＿＿＿J ，机械效率图
4 甲
乙
图5
为＿＿＿＿。
9.工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提
升 0.5m，工人对绳的拉力为600N，则滑轮组对重物所做的有用
W有用=__________J，该滑轮组此时的机械效率η＝________%.
二、选择题：
1．使用滑轮组时正确的是( )．
A．要想改变力的方向，就不能省力
B．要省力就不能改变力的方向
C．可以省力，也可以改变力的方向
D．可以省力同时省距离
2．一根杠杆平衡时，动力小于阻力，若沿原力的方向各增加相同大小的力，这时杠杆将（）
A．仍保持平衡B．沿动力方向转动
C．沿阻力方向转动D．无法确定
3．某工人将一根木头的一端抬起，另一端支在地面上，在抬起过程中，人用力的方向始终竖直向上，那么力的大小将( )．
A．逐渐减小B．逐渐增大C．先减小后增大D．保持不变
4. 如图是某运动员进行射箭比赛的情形，下面说法正确的是（）
A、被拉弯的弓具有弹性势能
B、手拉弓弯，说明力能改变物体的运动状态
C、手对弓的拉力大于弓对手的拉力
D、运动员松手时弓的弹性势能将转化为箭的势能
5．在举重比赛时，一运动员在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶；第二阶段使杠铃在空中停留3s．下列关于运动员对杠铃做功的说法．正确的是( )．
A．他在第一阶段内没做功B．他在第二阶段内没做功
C．他在两个阶段内都没做功D．他在两个阶段内都做了功
6．某同学骑自行车上坡时，速度越来越慢，则车和人的( )．A．动能变大，重力势能变大B．动能变小，重力势能变小
C．动能不变，重力势能不变D．动能变小，重力势能变大
7.如图所示，杠杆的支点O，在A端加一个动力(图中未画出)，使杠杆在水平位置平衡，则杠杆( )．
A．一定省力
B．一定费力
C.不省力也不费力
D．以上三种情况均有可能
8．有一人用一滑轮组分别将1000 N和2000 N的物体匀速提高相同的高度，动滑轮重200 N，绳重及摩擦都不计，则在上述两种情况中( )
A．人做的额外功相等
B．滑轮组的机械效率相等
C．人做的总功相等
D．人做功的功率相等
9．下列工具或仪器中属于省力杠杆的是( )
10．用一滑轮组提升重物，不计摩擦，下列方法中可以提高滑轮组机械效率的是( )
A．改变绕绳方法B．增加重物的提升高度C．减少重物的提升高度D．增加提升重物的重力三．计算题
1.如图所示，某人站在高处用100N的拉力把重240N的物体提高1m，则人克服重力所做的有用功为多少？总功为多少J？该滑轮组的机械效率为多少？
2.小文同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中，用如图所示的装置匀速吊起钩码，并记录了如下实验数据：有用功为多少？总功为多少J？该滑轮组的机械效率为多少？
3.斜面也是一种简单机械。
如图5所示，已知斜面上木箱的质量m=40kg，人对木箱的拉力F=75 N，斜面长s=4 m，斜面高h=O．5 m。
求：
①木箱受到的重力(g取10 N／kg)；
②斜面的机械效率。
4.一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m. 则拉力的功率是多少？滑轮组的机械
效率是多少？
5.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s．求：
(1)重物上升的速度．(2)拉力所做的有用功．
(3)拉力的功率．(4)滑轮组的机械效率．
6．站在地面上的人用滑轮组把重960N的货物由地面匀速提升到4m的高处，所用的时间是8s，人作用在绳子自由端的拉力为600N．(不计摩擦和绳重) ．
(1)依据题意在图中画出绳子的绕法。
(2)求拉力所做的功和功率。
（3）求滑轮组的机械效率。