功和机械能知识点总结

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九年级物理《功和机械能》功知识点整理

九年级物理《功和机械能》功知识点整理

《功和机械能》是九年级物理学习的重点内容之一、在这一章节中,我们将学习功的概念、计算方法以及功的单位。

同时还将学习机械能的概念、转化和守恒等重要知识。

下面是对这些知识点的整理。

一、功的概念:1.功是物体的运动状态发生变化时,外力对物体所做的力乘路径的积。

2.如果物体沿着力的方向运动,则外力对物体所做的功为正;如果物体与力的方向成锐角运动,则外力对物体所做的功为正弦值与力乘路径的积;如果物体与力的方向垂直运动,则外力对物体所做的功为零。

二、功的计算方法:1.物体沿着力的方向运动时,功等于力乘力的大小乘物体位移的大小。

2.物体与力的方向成锐角运动时,功等于力乘力的大小乘物体位移的大小的正弦值。

3.物体与力的方向垂直运动时,功等于零。

三、功的单位:1.国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。

2. 常用的功的单位还有千焦耳(kJ)和千卡(kcal)。

四、机械能的概念:1.机械能是物体的动能和势能的总和。

2.动能是物体因运动而具有的能量,它与物体的质量和速度的平方成正比。

3.势能是物体由于所处位置而具有的能量,它与物体的质量和高度的增量成正比。

五、机械能的转化:1.动能和势能之间可以相互转化,当物体从静止位置下落时,势能减少,动能增加;当物体上升时,势能增加,动能减少。

2.动能和势能的转化是通过外力对物体做功来实现的。

六、机械能守恒定律:1.在没有外力做功以及能量损失的情况下,一个封闭系统的机械能守恒。

2.机械能守恒定律可以表示为:初机械能=末机械能。

七、示例题目:1.一个物体沿着平直路面上升到一定高度后下落,下落到原点时动能为0,则该物体下落的最大高度等于上升的高度。

2.一个物体沿着半径为R的圆弧运动,摆动的最高点与最低点之间的高度差等于2R。

总结一下,《功和机械能》这一章节主要内容包括功的概念、计算方法和单位,机械能的概念、转化和守恒等知识点。

掌握了这些知识,我们就能够理解力对物体所做的功的概念和计算方法,以及物体的动能和势能之间的转化关系。

功和机械能知识点总结高一

功和机械能知识点总结高一

功和机械能知识点总结高一功和机械能知识点总结1. 引言在物理学中,功和机械能是非常重要的概念。

理解和应用这些概念可以帮助我们解释和描述物体的运动和相互作用。

本文将对功和机械能的相关知识点进行总结和解释。

2. 功(Work)在物理学中,功被定义为力对物体进行的作用造成的结果。

它是衡量一个力量对物体移动或变形所做的贡献的量。

功的计算公式为:功 = 力 ×距离× cosθ其中,力是作用于物体上的力量,距离是物体移动的距离,θ是力和运动方向之间的夹角。

3. 机械能(Mechanical Energy)机械能是指物体由于位置或运动而拥有的能量。

它包括动能和势能两个组成部分。

- 动能(Kinetic Energy)是指物体由于运动而具有的能量。

动能的公式为:动能 = 1/2 ×质量 ×速度²其中,质量是物体的质量,速度是物体的速度。

- 势能(Potential Energy)是指物体在特定位置上由于受力而拥有的能量。

势能的计算公式取决于力的类型和物体的位置。

4. 功和能量转化功和能量之间存在着密切的联系和转化关系。

- 做功时,力对物体进行作用,物体会发生位移,从而改变它的动能和势能。

- 功的正负符号表示能量转化的方向。

当力和位移方向一致时,功为正,代表能量转化为动能;当力和位移方向相反时,功为负,代表能量转化为势能。

- 根据能量守恒定律,一个封闭系统中,能量的总量保持不变,只是在动能和势能之间进行转化。

5. 功率(Power)功率是指单位时间内完成的功的量。

功率的公式为:功率 = 功 ÷时间功率的单位是瓦特(W)。

6. 实际应用功和机械能的概念在实际生活和工业中有着广泛的应用。

- 功率的概念在电力领域中非常重要。

我们通常使用功率来衡量电器的耗电量和工作效率。

- 机械能的转化应用于机械工程和运输领域。

例如,汽车引擎将化学能转化为机械能,从而使车辆运动。

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结一、功的定义和计算1. 功(Work)是物理学中描述力对物体做功的物理量,是一个过程量。

2. 功的计算公式为:W = F × d × cosθ,其中W表示功,F表示作用力,d表示位移,θ表示力的方向与位移方向之间的夹角。

二、功的单位1. 国际单位制中,功的单位是焦耳(Joule,符号J)。

2. 1焦耳等于1牛顿的力使物体沿着力的方向移动1米的距离所做的功。

三、功的类型1. 保守力做的功:保守力是指在闭合路径上所做的功为零的力,如重力、弹簧力等。

2. 非保守力做的功:非保守力是指在闭合路径上所做的功不为零的力,如摩擦力。

四、机械能1. 机械能(Mechanical Energy)是物体由于其位置或状态而具有的能量,是动能(Kinetic Energy)和势能(Potential Energy)的总和。

2. 动能是物体由于运动而具有的能量,计算公式为:KE = 0.5 × m× v²,其中m表示质量,v表示速度。

3. 势能是物体由于其位置或状态而具有的能量,包括重力势能、弹性- 重力势能的计算公式为:PE_grav = m ×g × h,其中m表示质量,g表示重力加速度,h表示高度。

- 弹性势能的计算公式为:PE_elastic = 0.5 × k × x²,其中k表示弹簧常数,x表示弹簧的形变量。

五、机械能守恒1. 机械能守恒定律:在一个封闭系统中,如果只有保守力做功,系统的总机械能保持不变。

2. 机械能守恒的数学表达式为:KE₁ + PE₁ = KE₂ + PE₂,其中下标1和2分别表示系统的初始状态和最终状态。

六、能量转换1. 功是能量转换的量度,例如,摩擦力做功可以将机械能转换为热能。

2. 能量转换遵循能量守恒定律,即在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结

功和机械能》复习提纲一、功1.力学里所说的功包括两个必要因素: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。

2.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)。

3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

公式:W=FS。

4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。

把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。

5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。

③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。

二、功的原理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;即:使用任何机械都不省功。

2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们: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。

③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。

④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)=直接用手对重物所做的功(Gh)。

3.应用:斜面①理想斜面:斜面光滑;②理想斜面遵从功的原理;③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。

如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

三、机械效率1.有用功:定义:对人们有用的功。

公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2.额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功。

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

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。

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!

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。

功和机械能知识点总结及复习

功和机械能知识点总结及复习

功和机械能知识点总结及复习一、功的两个必要因素 1、作用在物体上的力;2、物体在该力的方向上移动一段距离。

二、功的公式:W =Fs用该公式计算时,先考虑该公式中的力F 和距离s 是否满足“功的两个必要因素”。

若有一个因素不满足,则表示该力不做功,或做的功为0。

当物体水平移动时,物体的重力不做功,物体受到竖直向上的拉力也不做功。

三、功的原理是:使用任何机械都不省功。

(不但不省功,而且还费功) ⑴对于斜面,题中说明该斜面是光滑的,这时认为使用斜面所出的动力做的功和不使用斜面直接用手对物体做的功相等,即:W 有=W 总。

⑵对于滑轮,题中说明不计滑轮重力,不计绳重,不计摩擦的,这时认为使用滑轮所出的动力做的功和不使用滑轮直接用手对物体做的功相等,即:W 有=W 总。

四、有用功W 有 —— 是人们需要的,必须做的功。

五、额外功W额—— 人们不需要,但又不得不做的功。

如果不做额外功,就不存在有用功。

也就是说我们得不到需要的了。

所以额外功不能消除,只能减小。

六、总功W 总 —— W 总=W 有+W 额七、机械效率: (η<1,η是个百分数)八、机械效率的计算 (针对使用杠杆或滑轮或斜面等机械的机械效率计算) 1、有用功W 有=不能用机械,只能用手直接对目的物体出的力做的功。

2、总功W 总=使用机械(如:滑轮组、杠杆和斜面等)所出的动力,对目的物体所做的功。

3、对竖直方向的滑轮组同时存在,缺一不可η=W 有W 总×100%①使用竖直滑轮:②不能使用滑轮,只能用手直接提起目的物体到高度为h 处。

【假设:①人只能站在地面,人有足够的力量,手能无限伸缩。

②人站在离地面高度为h 的地方,且力大无穷】 要把目的物体提起,手出的力必须大于或等于目 的物体的重力。

在本册课本里所探究物体的运动都是 匀速直线运动,(后面的物体运动都看成是目的物体做匀速直线运动)。

所以当手匀速提起目的物体时,手出的力=目的物体的重力,即:F 手=G 物。

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结一、什么是功和机械能1. 功:在物理学中,功是一个非常重要的物理量,它是描述力对物体做了多少效果的量。

物体在受到作用力的作用下,如果它的位置发生改变,那么就说作用力对它做了功。

如果作用力的方向与物体的位移方向一致,那么作用力对物体做正功,反之则是负功。

功通常用Joule(焦耳)作为单位。

2. 机械能:机械能是指物体由于位置或运动而具有的能量,它包括动能和势能两种。

动能是物体由于运动而具有的能量,与物体的质量和速度的平方成正比;势能是物体由于位置而具有的能量,与物体的重力势能或弹性势能有关。

机械能在守恒定律中有重要的作用,表示系统在不受摩擦和外力的情况下,机械能的总量是保持不变的。

二、功的计算1. 功的计算公式:功的计算公式是W = F * d * cos(θ),其中W表示功,F表示作用力,d表示物体的位移,θ表示作用力和位移方向之间的夹角。

当作用力和位移方向一致时,夹角为0度,cos(0) = 1,此时作用力对物体做的功最大;当作用力和位移方向垂直时,夹角为90度,cos(90) = 0,此时作用力对物体做的功为0。

2. 功的单位和量纲:功的单位是焦耳(J),量纲是力的量纲乘以位移的量纲,即[N]·[m]=N·m=J。

3. 功的正负及其物理意义:当作用力对物体做正功时,表示物体的动能增加;当作用力对物体做负功时,表示物体的动能减少;当作用力对物体做零功时,表示物体的动能保持不变。

三、机械能的转化和守恒1. 动能的转化:在物体运动的过程中,动能可以通过摩擦力、阻力等外力转化为热能,导致物体的运动速度减小;同时,外力也可以对物体做功,将外力的功转化为物体的动能。

例如,弹簧振子在振动过程中,弹簧的弹性势能转化为动能,而动能又会转化为弹性势能,形成了机械能的周期性转化。

2. 势能的转化:势能也可以通过外力的作用或物体的位置发生变化而转化为动能,例如物体从高处落下时,它的重力势能转化为动能;反之,物体上升时动能也会转化为重力势能。

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八年级物理《功和机械能》基础知识点总复习
一、功
做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上移动的距离
不做功的三种情况:有力无(力的方向通过)距离、有距离无力、力和距离垂直。

功的计算:力与力的方向上移动的距离的乘积。

W=FS。

(应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应)
单位:焦耳(J) 1J=1Nm(把两个鸡蛋举高1m ,做的功大约是1 J)
二、功率
物理意义:表示做功快慢的物理量。

功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。

计算公式:P=W/t。

单位:P→瓦特(w)
推导公式:P=Fv。

(速度的单位要用m/s)
三、动能和势能
能量:一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。

能做的功越多,能量就越大。

动能:物体由于运动而具有的能叫动能。

一切运动的物体都具有动能。

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;
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度大小相同;
如何改变钢球速度: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;
结论:质量相同的物体,运动速度越大,它的动能就越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能就越大。

(其中,速度对物体的动能影响较大)。

势能:重力势能和弹性势能统称为势能。

重力势能:物体由于高度所决定的能。

探究决定重力势能大小的因素
猜想:重力势能大小与物体质量和高度有关;
方法:控制变量;
如何判断重力势能大小:看小钢球落地时做功的多少(沙子表面凹陷程度)
探究重力势能大小与物体质量的关系:使质量不同的两个钢球从同一高度下落,观察沙地表面凹陷程度。

探究重力势能大小与物体高度的关系:让同一小球从不同高度下落,观察沙子表面凹陷程度。

结论:质量相同的物体,高度越高,重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,重力势能越大。

弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。

物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。

五、机械能及其转化
机械能:动能和势能的统称。

理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;
③同时具有动能和势能的物体具有机械能。

(机械能=动能+势能)单位是:J
动能和势能之间可以互相转化的。

动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。

单摆和滚摆:动能和重力势能之间可以相互转化。

动能和势能的转化(一般情况)
1、动能和重力势能间的转化规律:
①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;
②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:
①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;
②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:
⑴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。

⑵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。

⑶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。

机械能守恒:只有动能和势能的相互住转化,机械能的总和保持不变。

人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。

近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。

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。

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