功和機(jī)械能筆記

1、功和機(jī)械能復(fù)習(xí)提綱一、功:1、力學(xué)里所說(shuō)的功包括兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力:二是物體在力的方向上通過(guò)的距離。2、不做功的三種情況：有力無(wú)距離、有距離無(wú)力、力和距離垂直。鞏固：某同學(xué)踢足球,球離腳后飛出10m遠(yuǎn),足球飛出10m的過(guò)桎中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。3、力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。公式：W=FS4、功的單位：焦耳，1 * INm o把一個(gè)雞蛋舉高lm ,做的功大約是0.5 J o5、應(yīng)用功的公式注意：分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這 個(gè)力；公式中S 定是在力的方向上通過(guò)的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。功 的單位“焦”（牛米二焦），不要和力和力臂的乘積

2、（牛米，不 能寫成“焦”）單位搞混。二、功的原理：1、容：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用手所做的功; 即：使用任何機(jī)械都不省功。2、說(shuō)明：（請(qǐng)注意理想情況功的原理可以如何表述？） 功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用。 功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離,要省距離必 須費(fèi)力,既省力又省距離的機(jī)械是沒有的。 使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或 者可以省力、威者可以省距離、也可以改變力的方向,給人類工作帶 來(lái)很多方便。 我們做題遇到的多是理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力） 理想機(jī)械：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功（FS）=直接用手對(duì)重物所做 的功（Gh）

3、3、應(yīng)用：斜面 理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵從功的原理; 理想斜面公式：FL二Gh其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長(zhǎng)；G：物重；h：斜面高度。如果斜面與物體間的摩擦為f ,則：FL=fL+Gh；這樣F做功就大于直接對(duì)物體做功Gh。三、機(jī)械效率:1、有用功：定義：對(duì)人們有用的功。公式：W有用=Gh （提升重物）二W總一WnW總斜面：W育用二Gh2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功公式：W尸W總一W有用二G動(dòng)h （忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組）斜面：W=f L3、總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功公式：w=w+wm=fs= w 宥用 / n4、機(jī)械效率： 定義：有用功跟總功的

4、比值。八 4 _厶式一 w& _ Gh n= _ Gh _ GhG斜面： Gh GhG定滑輪二 動(dòng)滑輪:滑輪組有用功總小于總功,所以機(jī)械效率總小于1。通常用衛(wèi) 分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表 示有用功占總功 的 60%。 提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。5、機(jī)械效率的測(cè)量：_ W創(chuàng)Gh npP 原理： 應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S 器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。 步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。 結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：A動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則

5、額外功相對(duì)就多。B提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。C摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。四、功率：1、定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間里完成的功2、物理意義：?jiǎn)埵咀龉炻奈锢砹俊 =T3、公式：=Fv4、單位：主單位L常用單位kW mW馬力換算：lkWNO lmW二KT W 1 馬力二735W某小轎車功率66kW,它表示：小轎車1 s做功66000J5、機(jī)械效率和功率的區(qū)別：功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的概念。功率表示做功的快慢，即單 位時(shí)間完成的功；機(jī)械效率表示機(jī)械做功的效率，即所做的總功中有 多大比例的有用功。五、機(jī)械能（一）、動(dòng)能和勢(shì)能1、能量：一個(gè)物體能夠做功

6、，我們就說(shuō)這個(gè)物體具有能理解：能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠 做功的多少來(lái)衡董。一個(gè)物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如：山上靜止的石頭具有能 量，但它沒有做功。也不一定要做功。2、知識(shí)結(jié)構(gòu):動(dòng)能機(jī)械3、蔚究戲定動(dòng)勢(shì)能猜決左英大小的因素:重力物體速度越大.質(zhì)呈越大, 動(dòng)能就越大 U ?/-*- r4i -T-_1_ 曰 士*厶Pi 曰物體質(zhì)量越大、舉得越高, 勢(shì)能就越大小有物體質(zhì)量和速度血；円欽矢小的因素:物體彈性形變?cè)酱?、彈性方涵i就擅制變量；勢(shì)能實(shí)驗(yàn)研究：研?如何判斷動(dòng)能大?。嚎葱′撉蚰芡苿?dòng)木快做功的多少?如何控制速度不變：使鋼球從同一高

7、度滾下，則到達(dá)斜面底端時(shí)速度大小相同;?如何改變鋼球速度：使鋼球從不同同高度滾下;分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體質(zhì)量相同時(shí);速度越大動(dòng)能越大；保持鋼球速度不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體速度相同時(shí)；質(zhì)量越大動(dòng) 能越大； 得出結(jié)論：物體動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動(dòng)能越大,質(zhì)量越大動(dòng)能也越大。物體質(zhì)量m/kg速度v/ (m. s_1)動(dòng)能E/J牛約600約0.5約75中學(xué) 生約50約6約練習(xí)：七右表中給出了一頭牛漫步行走和一名900中學(xué)生百米賽跑時(shí)的一些數(shù)據(jù):分析數(shù)據(jù),可以看出對(duì)物體動(dòng) 能大小影響較大的是速度你判斷的依據(jù):人的質(zhì)量約為牛的1/12,而速度約為牛的12倍此時(shí)動(dòng)能為牛的12倍說(shuō)明速

8、度對(duì)動(dòng)能影響大4、機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能。理解:有動(dòng)能的物體具有機(jī)械能;有勢(shì)能的物體具有機(jī)械能;彈性勢(shì)能 勢(shì)能I重力勢(shì)能同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能的物體具有機(jī)械能。（二）、動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化 動(dòng)能.1、知識(shí)結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)化2、動(dòng)能和重力勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 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； 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： 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； 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、動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化問題的分析:（1）首先分析決定動(dòng)能大小的因素,決定重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）大小的因素看動(dòng)能和重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）如何變化。還要注意動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)牝過(guò)程中的能量損失和增大_如果 除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補(bǔ)充或沒 有能量損失），則動(dòng)能勢(shì)能轉(zhuǎn)化過(guò)程中機(jī)械能不變。題中如果有“在光滑斜面上滑動(dòng)”則“光滑”表示沒有能量損失一 一機(jī)械能守恒；“斜面上勻速下滑”表示有能量損失一一機(jī)械能不守 恒。（三）、水能和風(fēng)能的利用1、知識(shí)結(jié)構(gòu)：發(fā)電攔河筑壩 你能彳海水潮汐 機(jī)械能的I直接做功 天然資源 /I風(fēng)能2、水電站的工作原理：利用高處的水落下