來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2023-08-11 14:00:53
功
1. 功的初步概念:如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離,就說這個(gè)力做了功。
2. 功包含的兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。
3. 功的計(jì)算:功等于力與物體在力的方向上通過的距離的乘積(功=力×力的方向上的距離)。
4. 功的計(jì)算公式:W=Fs
用F表示力,單位是牛(N),用s表示距離,單位是米(m),功的符號(hào)是W,單位是牛·米,它有一個(gè)專門的名稱叫焦耳,焦耳的符號(hào)是J,1 J=1 N·m。
5.在豎直提升物體克服重力做功或重力做功時(shí),計(jì)算公式可以寫成W=Gh;在克服摩擦做功時(shí),計(jì)算公式可以寫成W=fs。
6. 功的原理:使用機(jī)械時(shí),人們所做的功,都不會(huì)少于不用機(jī)械時(shí)(直接用手)所做的功,也就是說使用任何機(jī)械都不省功。
7.當(dāng)不考慮摩擦、機(jī)械自身重等因素時(shí),人們利用機(jī)械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh),這是一種理想情況,也是最簡(jiǎn)單的情況。
功率
1. 功率的物理意義:表示物體做功的快慢。
2. 功率的定義:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功。
3. 計(jì)算公式:P=W/t =Fv
其中W代表功,單位是焦(J);t代表時(shí)間,單位是秒(s);F代表拉力,單位是牛(s);v代表速度,單位是m/s;P代表功率,單位是瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是W。
4. 功率的單位是瓦特(簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)W)、千瓦( kW )1W=1J/s,1kW=103W。
動(dòng)能和勢(shì)能
1. 能的概念:如果一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f它具有能量。能量和功的單位都是焦耳。具有能量的物體不一定正在做功,做功的物體一定具有能量。
2. 動(dòng)能
(1)定義:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能。
(2)影響動(dòng)能大小的因素是:物體的質(zhì)量和物體運(yùn)動(dòng)的速度。質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動(dòng)的速度越大,它的動(dòng)能越大;運(yùn)動(dòng)速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能越大。
(3)一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能,靜止的物體動(dòng)能為零,勻速運(yùn)動(dòng)且質(zhì)量一定的物體(不論勻速上升、勻速下降,勻速前進(jìn)、勻速后退,只要是勻速)動(dòng)能不變。物體是否具有動(dòng)能的標(biāo)志是:是否在運(yùn)動(dòng)。
3. 勢(shì)能
(1)勢(shì)能包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能。
(2)重力勢(shì)能
①定義:物體由于高度所決定的能,叫做重力勢(shì)能。
②影響重力勢(shì)能大小的因素是:物體的質(zhì)量和被舉的高度。質(zhì)量相同的物體,被舉得越高,重力勢(shì)能越大;被舉得高度相同的物體,質(zhì)量越大,重力勢(shì)能越大。
③一般認(rèn)為,水平地面上的物體重力勢(shì)能為零。位置升高且質(zhì)量一定的物體(不論勻速升高,還是加速升高,或減速升高,只要是升高)重力勢(shì)能在增大,位置降低且質(zhì)量一定的物體(不論勻速降低,還是加速降低,或減速降低,只要是降低)重力勢(shì)能在減小,高度不變且質(zhì)量一定的物體重力勢(shì)能不變。
(3)彈性勢(shì)能
①定義:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢(shì)能。
②影響彈性勢(shì)能大小的因素是:彈性形變的大小(對(duì)同一個(gè)彈性物體而言)。
③對(duì)同一彈簧或同一橡皮筋來講(在一定彈性范圍內(nèi))形變?cè)酱,彈性?shì)能越大。物體是否具有彈性勢(shì)能的標(biāo)志:是否發(fā)生彈性形變。
機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
1. 機(jī)械能:動(dòng)能與勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能是物體運(yùn)動(dòng)時(shí)具有的能量,勢(shì)能是存儲(chǔ)著的能量。動(dòng)能和勢(shì)能可以互相轉(zhuǎn)化。如果只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能的總和不變,也就是說機(jī)械能是守恒的。
2.動(dòng)能和重力勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
(1)質(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;
(2)質(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。
3.動(dòng)能與彈性勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
(1)如果一個(gè)物體的動(dòng)能減小,而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能增大,則動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能;
(2)如果一個(gè)物體的動(dòng)能增大,而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能減小,則彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。
4. 自然界中可供人類利用的機(jī)械能源有水能和風(fēng)能。大型水電站通過修筑攔河壩來提高水位,從而增大水的重力勢(shì)能,以便在發(fā)電時(shí)把更多的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
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