(完整版)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功和机械能是物理学中非常重要的概念,它们描述了物体的运动和相互作用过程中的能量转化和转移。
下面我将对功和机械能的相关知识进行总结。
首先,我们先来了解功的概念。
功是物体受到力作用的结果,是力与物体位移的乘积。
在物理学中,力的作用会改变物体的状态,使其做功。
如果物体在力的作用下沿着力的方向运动,那么力对物体做正功;而如果物体与力的方向反向运动,则力对物体做负功。
力对物体做功的数量等于力的大小与物体位移的乘积。
功的单位是焦耳(J),表示单位力对单位位移所做的功。
如果力的单位是牛顿(N),位移的单位是米(m),则功的单位可以表示为N·m或J。
接下来,我们来讨论机械能的概念。
机械能是指物体由于位置或者运动而具有的能量。
在物理学中,机械能可以分为势能和动能两部分。
势能是物体由于在某个位置上所具有的能量。
物体的势能的大小取决于物体的位置,而不取决于物体是如何到达该位置的。
常见的势能包括重力势能、弹性势能等。
重力势能是指物体由于在高处具有的潜在能量,其计算公式为E_p = mgh,其中m 是物体的质量,g是重力加速度,h是物体的高度。
弹性势能是指物体由于弹性形变而具有的潜在能量,其计算公式为E_p = (1/2)kx^2,其中k是弹簧的弹性系数,x是物体的形变量。
动能是物体由于运动而具有的能量。
物体的动能的大小取决于物体的质量和速度,其计算公式为E_k = (1/2)mv^2,其中m是物体的质量,v是物体的速度。
根据能量守恒定律,机械能在一个封闭系统内是守恒的。
这意味着在一个封闭系统中,机械能的总量保持不变,只能在势能和动能之间相互转换。
在物体运动中,力对物体做功时会改变物体的机械能。
例如,当一个物体被施加一个恒力并沿力的方向移动时,这个力会做正功,物体的动能会增加,而其相应的势能会减小。
另一方面,当一个物体沿与力方向相反的方向移动时,力会做负功,导致物体的动能减小,势能增加。
此外,功与机械能还与功率有关。
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。
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。
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是物理学中非常重要的概念,对于理解物体的运动和变形过程具有重要意义。
下面我们将对功和机械能的知识点进行总结,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这些概念。
首先,我们来看看功的概念。
在物理学中,功是力对物体做的功,通常用W表示。
力是使物体发生位移或变形的原因,当力对物体做功时,物体就会获得能量。
而功的大小等于力F的大小乘以物体位移的距离s,即W=Fs。
在力的方向和位移方向一致时,功为正,表示力对物体做正功;在力的方向和位移方向相反时,功为负,表示力对物体做负功。
其次,机械能是指物体在运动或变形过程中所具有的能量。
机械能包括动能和势能两种形式。
动能是物体由于运动而具有的能量,通常用K表示,其大小等于1/2mv^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
势能是物体由于位置而具有的能量,通常用U表示,其大小与物体的位置有关。
在重力场中,物体的势能等于mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
在机械能守恒定律中,机械能守恒是指在没有外力做功的情况下,一个封闭系统的机械能保持不变。
也就是说,系统的动能和势能之和保持不变。
这个定律对于分析物体的运动和变形过程具有重要意义,可以帮助我们更好地理解和预测物体的行为。
在实际应用中,功和机械能的概念有着广泛的应用。
比如在机械工程中,我们需要考虑力对物体做功的情况,以及物体在运动中所具有的动能和势能。
在工程设计和实际操作中,对功和机械能的理解可以帮助我们更好地设计和控制机械系统,以达到更高效的工作效果。
总的来说,功和机械能是物理学中非常重要的概念,对于理解物体的运动和变形过程具有重要意义。
通过对这些知识点的总结,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这些概念,同时也能够在实际应用中更好地运用这些知识。
功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结1.引言在物理学中,功和机械能是基本的概念,它们描述了物体在力的作用下所具有的能量变化。
本文将对功和机械能的相关知识进行总结,从基本概念到具体应用,以帮助读者更好地理解这些物理学中的重要概念。
2.功的定义和性质2.1 定义功可以简单地定义为力在物体上所做的功。
它是描述物体能量变化的物理量,通常用符号W表示。
功的单位是焦耳(J)。
2.2 功的计算公式根据力和位移的关系,我们可以得到功的计算公式:W = F ∙ d ∙ cosθ其中,F是力的大小,d是物体的位移,θ是力和位移之间的夹角。
2.3 功的性质2.3.1 正负性:当力和位移的方向相同时,功为正值;当力和位移的方向相反时,功为负值。
正功表示物体获取能量,负功表示物体失去能量。
2.3.2 功和能量的关系:功是能量的一种转化形式,物体的能量变化量等于所受到的外力做功的大小。
3.机械能的定义和分类3.1 定义机械能是物体由于位置、形状或状态而具有的能量。
它包括动能和势能两个方面,通常用符号E表示。
3.2 动能动能是物体由于运动而具有的能量。
它的计算公式为:K =1/2mv²其中,m是物体的质量,v是物体的速度。
3.3 势能势能是物体由于位置或形状而具有的能量。
不同的力和场可以使物体具有不同形式的势能。
常见的势能有重力势能、弹性势能和化学势能等。
4.机械能守恒定律机械能守恒定律是物理学中的重要定律之一,它描述了在不受外力作用的封闭系统中,机械能的总量保持不变。
4.1 机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律可以用以下方程表示:E₁ + W = E₂其中,E₁是系统在初始状态时的机械能,W是系统所受外力做的功,E₂是系统在最终状态时的机械能。
4.2 应用举例机械能守恒定律可以应用于各种物理问题的分析和解决。
例如,当一个物体从一定高度自由下落时,重力势能转化为动能,根据机械能守恒定律可以计算物体的速度和到达地面时的动能。
5.功和机械能的应用5.1 功率功率是描述力的作用速度的物理量,它等于单位时间内所做的功。
八年级物理功和机械能知识点总结

一、功1.功的定义:功是力对物体作用时所做的功。
2. 功的计算公式:功 = 力× 位移× cosθ3.功的单位:焦耳(J)或牛·米(N·m)4.功的特点:-功是标量,没有方向;-只有当力与位移方向相同时,才能得到正的功;-当力垂直于位移时,对物体不做功;-当物体不发生位移时,力对物体也不做功。
5.功与能的关系:功是能量的转化和传递的体现,可以使物体具有动能或势能。
二、机械能1.机械能的定义:机械能是物体的动能和势能之和。
2.动能:-动能的定义:物体由于运动而具有的能量。
-动能的计算公式:动能=1/2×质量×速度²。
-动能与质量和速度的关系:动能正比于质量和速度的平方。
-动能的单位:焦耳(J)。
3.势能:-势能的定义:物体由于位置或状态而具有的能量。
-重力势能的计算公式:重力势能=质量×重力加速度×高度。
-弹簧势能的计算公式:弹簧势能=1/2×弹簧的劲度系数×形变的平方。
-势能与高度、劲度系数及形变的关系:重力势能正比于质量、重力加速度和高度;弹簧势能正比于弹簧的劲度系数和形变的平方。
-势能的单位:焦耳(J)。
4.机械能守恒定律:在没有其他能量转化的情况下,一个系统的机械能保持不变。
5.机械能的转化:-势能转化为动能:从较高位置下落的物体,重力势能转化为动能。
-动能转化为势能:减速下降的物体,动能转化为重力势能。
6.能量转化效率:能量转化所能得到的结果与能量的损失之比。
三、练习题1. 一个质量为2kg的物体被向右的力推了10m,推力的大小为20N。
求这个物体所获得的动能。
解:物体获得的动能=1/2×质量×速度²质量 = 2kg,速度 = 推行距离÷ 时间,手算1秒,速度为10m/s 物体获得的动能= 1/2 × 2kg × (10m/s)² = 100J2. 弹簧的劲度系数为100N/m,它的形变为2cm。
功和机械能知识点总结
功和机械能知识点总结
1.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。
2.功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力×距离)
3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。
(1焦=1牛•米). 4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
5.斜面:FL=Gh,斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。
(螺丝、盘山公路也是斜面)
6.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式:P有/W=η
7.功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。
计算公式:单位:P→瓦特;W→焦;t→秒。
(1瓦=1焦/秒。
1千瓦=1000瓦)。
物理 功和机械能知识点总结含答案
物理功和机械能知识点总结含答案一、选择题1.如图所示,O为轻质硬直杠杆OA的支点,在杠杆的A点悬挂着一个重物G,在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,下列表述正确的是()A.动力F始终在变大B.动力F先变大再变小C.杠杆始终为省力杠杆D.杠杆始终为费力杠杆2.如图所示,利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升,拉力F为60N,绳子自由端移动的距离为2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )A.物体移动的速度为0.4m/sB.所做的有用功为200JC.动滑轮的机械效率为60%D.拉力F的功率为24W3.下列说法正确的是()A.受平衡力作用的物体,因为受力平衡,合力为零,所以机械能一定不变B.木块沿斜面匀速下落的过程中,重力势能转化为动能C.用食品夹夹取蛋糕时,食品夹属于费力杠杆D.擦地板时,增加拖布对地板的压力是为了增大压强4.如图所示,A物体受到的重力是 100N,在拉力F 的作用下,能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。
已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为 80%,则下列说法正确的是()A.拉力F 的功率是 1W B.2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C.5s 内拉力所做功的大小是 15J D.物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N 5.如图所示,不计绳子的质量和一切摩擦作用,整个系统处于静止平衡状态。
重物G1 =100N,每一个滑轮重力均为20N,则下列说法正确的是()A.b处绳子的拉力为50NB.G2=280NC.e处绳子的拉力为140ND.G2=200N6.如图,拉力F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m,用时 1s。
运动时,物体与地面之间的摩擦力为 30N,此时滑轮组的机械效率为 80%。
下列说法正确的是()A.拉力F=10N B.克服动滑轮重力做额外功 7.5JC.动滑轮重 7.5N D.拉力的功率是 37.5W7.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()A.拉力F不变,F的力臂变大B.拉力F变大,F的力臂变小C.重力G不变,G的力臂变小D.重力G变小,G的力臂变大8.初中物理中我们用斜面做过多次探究实验,如图所示,以下分析正确的是A.图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关;B.图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率;C.图丙是探究动能大小与哪些因素有关;D.如图乙木块B中,B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力9.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是A.20N B.25N C.30N D.35N10.小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h1和h2(h1<h2),每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦.针对这一现象,小明得出了以下4个结论:①F1做的功等于F2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F1做功的功率大于F2做功的功率,其中正确的结论有A.1个B.2个C.3个D.4个二、填空题11.如图甲所示,质量为60kg的小明坐在地上,最多能拉着质量为400kg的物体A在水平地面上做匀速直线运动,已知物体A所受阻力为物重的0.2倍,则小明对物体A的拉力是____N。
初中八年级物理中考功和机械能的知识点总结
初中八年级物理中考功和机械能的知识点总结机械功(l)概念:功是作用于物体的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)单位:焦耳,简称焦,符号是 J(3)公式:功=力×距离,即W=FS。
(4)力没有做功的三种情况①物体受到力的作用,但没有移动距离,这个力对物体没有做功。
例如人用力推一个笨重的物体而没有推动。
一个人举着一个物体不动,力都没有对物体做功。
②物体不受外力,由于惯性做匀速直线运动。
物体虽然通过了一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功。
③物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直,这种情况中虽然有力的作用,物体也通过了一段距离,但这个距离不是在力的方向上的距离,这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进,重力的方向竖直向下,车虽然通过了距离,但在重力方向上没有通过距离,因而重力没对车做功。
功率(1)概念:功率是用来描述物体做功快慢的物理量。
(2)单位:瓦特,简称瓦,符号是W。
(3)公式机器的功率是指机器对外做功时输出的功率,每台机器都有各自最大限度的输出功率,对于需确定功率的机器,由P=Fv,可知牵引力跟速度成反比。
(4)机械效率、有用功、额外功、总功及其关系有用功对人们有用的功瞻,即机械克服有用阻力做的功额外功对人们没用又不得不做的功‰,即机械克服额外阻力做的功总功有用功与额外功的总和,即:W总=W有+W额机械效率有用功与总功的比值或者说有用功在总功中所占的比例。
即:η=W有/W总=W有/W有+W额(5)有关机械效率的注意点①机械效率通常用百分比表示,没有单位。
实际机械的效率总是小于1,即η<1(理想机械时:因为W额=0, W有=W总,所以才有η=l)。
②总功是人们利用机械时,动力对机械做的功。
如果动力为F,动力方向上通过的距离为s,则:W总=Fs。
③在实际计算中,利用机械提升物体时,有用功W有=Gh;沿水平面使物体匀速运动时,有用功等于克服摩擦做的功,即W有=fs。
在计算η时,根据题目条件正确确定W有和W总是解题的关键。
功和机械能知识点总结
功和机械能知识点总结
功和机械能是物理学中的两个重要概念,它们在物理学的研究中有着广泛的应用。
下面我们来详细了解一下功和机械能的知识点。
一、功的概念
功是物理学中的一个重要概念,它是描述物体在力的作用下所做的功的大小。
在物理学中,功的单位是焦耳(J),它的公式为W=F×s×cosθ,其中F为力的大小,s为力的作用距离,θ为力的作用方向与物体运动方向之间的夹角。
二、功的分类
功可以分为正功和负功。
当力的方向与物体运动方向相同时,所做的功为正功;当力的方向与物体运动方向相反时,所做的功为负功。
三、机械能的概念
机械能是物理学中的一个重要概念,它是描述物体在运动过程中所具有的能量的大小。
在物理学中,机械能可以分为动能和势能两种形式。
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;势能是物体由于位置而具有的能量,它的大小与物体的位置和重力势能有关。
四、机械能守恒定律
机械能守恒定律是物理学中的一个重要定律,它指出在一个封闭系统中,机械能的总量保持不变。
也就是说,当物体在运动过程中,动能和势能可以相互转化,但它们的总和保持不变。
五、机械能的应用
机械能在物理学中有着广泛的应用。
例如,在机械运动中,机械能可以用来描述物体的运动状态;在机械工程中,机械能可以用来设计和优化机械系统;在能源领域中,机械能可以用来描述能源的转化和利用过程。
功和机械能是物理学中的两个重要概念,它们在物理学的研究中有着广泛的应用。
了解功和机械能的知识点,有助于我们更好地理解物理学中的其他概念和定律。
- 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)。
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=Gh
2.额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功。
公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=fL
3.总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η
斜面:W总= fL+Gh=FL
4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
②公式:
斜 面:
定滑轮:
动滑轮:
滑轮组:
③有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为
60%表示有用功占总功的60%。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5.机械效率的测量:
①原理:
②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。
③器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。
④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。
⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A、动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。
B、提升重物越重,做的有用功相对就多。
C、摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
四、功率
1.定义:单位时间里完成的功。
2.物理意义:表示做功快慢的物理量。
3.公式:
4.单位:主单位W;常用单位kW mW 马力。
换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W。
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功66000J。
5.机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;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。
五、机械能
(一)动能和势能
1.能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。
理解:①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。
②一个物体“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。
2.知识结构:
3.探究决定动能大小的因素:
①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:看小钢球能推动木块做功的多少。
·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:使钢球从不同高度滚下。
③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;
④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。
物体 质量m/kg 速度v/(m.s-1) 动能E/J
牛 约600 约0.5 约75
中学生 约50 约6 约900
练习:☆上表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据:分析数据,
可以看出对物体动能大小影响较大的是速度。你判断的依据:人的质量约为牛的1/12,而
速度约为牛的12倍,此时动能为牛的12倍,说明速度对动能影响大。
4.机械能:动能和势能统称为机械能。
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。
(二)动能和势能的转化
1.知识结构:
2.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。
3.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。
4.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。
(三)水能和风能的利用
1.知识结构:
2.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。
练习:☆水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?
答: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。