功和功率知识点.doc

1、(一) 功1) 概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一段距离，这个力就对物体做了功2)做功的两个必要因素，缺一不可：a)一是要有力的作用b) 二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用的阶段性）3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理）a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在水平面上运动一段距离c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有力的作用4)功的计算和单位：计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距离的乘积叫做功。功用 W 表示 W=FS（其中力的单位是 N，距离的单位是 m）

2、b)单位：焦耳符号：J 5) 功的原理a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功b) 在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械时直接用手做的功。d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式为：F=hG/s 直接用手做功：W 1=Gh 使用斜面做功：W

3、2=Fs 根据功的原理：W 2=W1，则 F=hG/s (二) 机械效率1) 相关概念：a) 有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。c) 总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W 总 =W 有用 +W 额外 2) 怎样区分总功和有用功判断有用功合总功的关键是：明确在具体问题中做功要达到的目的。例如，用滑轮组提升物体时，我们的目的是要把物体提升一定的高度，因此所做的有用功为 W 有用 =Gh，h 为物体被提升的高度，G 为物体所受的重力。而人在提升物体的同时，

4、还要克服摩擦和动滑轮的重量而做功，所以此时人对滑轮组所做的功就是总功，它等于人对绳的拉力 F 与绳在拉力下移动的距离 S 的乘积，即 W 总 =FS 又如，在用斜面提升物体时，我们的目的是要把物体提升到某一高度，因此所做的有用功为 W 有用 =Gh，其中 G 为物体所受的重力，h 为物体被提升的高度。而人在斜面方向拉动物体的过程中，还要克服物体与斜面间的摩擦做功，所以人做的总功为人对物体的拉力 F 与物体在拉力方向移动距离 S 的乘积，即 W 总 =FS。再如，当用桶从井口提水的时候，我们的目的是提水，所以人对水做的功才是我们的有用功，而提水时不得不提起桶，所以对桶做的功是额外功。而从井里捞桶

5、的时候，我们的目的是打捞桶，因此对桶所做的功是有用功，而附带提起的水对我们来说是没用的，所以这时候对水所做的功是额外功。3)机械效率：a)定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率，用 =W 有用 /W 总 b) 因为在使用机械时，有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1 c)怎样判定机械效率的高低：由 =W 有用 /W 总 =W 有用 /（W 有用 +W 额外 ）知：总功一定，有用功越多，或额外功越少，机械效率越高有用功一定，总功越少，或额外功越少，机械效率就越高额外功一定，总功越多，或有用功越多，机械效率越高d)如何提高机械效率：改进结构，使它更合理，更轻巧，减小因克服机械本身的重而做的额外功定

6、时润滑，是机械处于良好的运转状态，减小因克服无益摩擦而做的额外4)影响滑轮组和斜面机械效率的因素a)影响滑轮组机械效率的因素滑轮组的机械效率为=W 有用 /W 总 =Gh/FS=Gh/Fnh=G/nF（n 为与动滑轮相连的绳子的段数或承担重物重的绳子的段数，S=nh）使用滑轮组来提升物体时，机械间的摩擦越小，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高。若不计绳重及摩擦时，滑轮组的机械效率为=W 有用 /W 总 =W 有用 /（W 有用 +W 额外 ）=Gh/（G+G 动 ）*h=G/（G+G 动 ）=1/(1+G 动 /G) 由此可见，在不考虑绳重及摩擦时，一个滑轮组的机械效率的大小仅与滑轮的重量及物体

7、的重量有关，而与提升的高度和滑轮缠绕方式无关。被提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高，在提升相同的重物时，动滑轮重量越小，机械效率越高。提高滑轮组的机械效率的方法：增大物体重力减小动滑轮的重力减小轮和轴间的摩擦b)影响斜面机械效率的因素斜面的机械效率为=W 有用 /W 总 =Gh/FS 斜面的机械效率跟斜面的光滑程度和斜面的倾斜程度有关。斜面倾斜程度相同时，斜面越光滑，斜面的机械效率就越高；光滑程度相同时，斜面越陡，斜面的机械效率就越高。5)理解机械效率时，应该注意的几个问题a)由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1 b)机械效率的高低与是否省力、重物被提升的高度及承担物重的绳子段数的多

8、少等因素无关c)=W 有用 /W 总 ，机械效率的高低是由有用功和总功两个因素决定的，因此不能说有用功越大，机械效率就越高或总功越大，机械效率就越低d)同一滑轮组在不同情况下机械效率不一定相同(三)功率1)概念：单位时间内所做的功叫做功率2)物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量3)计算公式及单位：P=W/t，单位：瓦特 符号：W。其中功的单位是 J，时间的单位是 S 推出公式：对于在力 F 作用下，沿力的方向做匀速直线运动的物体，若果物体的运动速度是 v，则功率为： P=W/t=Fs/t=Fv 4)理解概念时注意：a)功率的大小由功率和时间两个因素决定，一个物体做的功多，其功率不一定就大b

9、)机械效率和功率都可以用来衡量机械的性能，但两者的意义不同。对于一台机械来说，它的机械效率与功率没有任何联系。功率大的机械，它的机械效率不一定高；机械效率高的机械，它的功率也不一定大。使用机械时，我们总希望机械效率越高越好；而选用功率时，只要配套就行。功率与机械效率的关系式：=W 有用 /W 总 =W 有用 /t/W 总 /t=P 有用 /P 总由上式知：总功率一定，有用功率越大，机械效率越高有用功率一定，总功率减小，机械效率越高(一)理解动能的概念，理解动能的大小与哪些因素有关(二) 理解重力势能的概念。理解重力势能的大小与哪些因素有关。(三) 知道弹性势能的概念，知道弹性势能的大小与弹性形变的大小有关 (四) 知道机械能的概念，知道动能与势能的相互转化，并能解释有关现象和应用 (五)知道分子动理论的基本观点，并能用其解释某些热现象(六) 能描述物质三态的基本特征 (七) 了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系 (八) 理解比热容的概念，尝试用比热容解释简单的自然现象，知道热量的计算公式 (九) 知道能量守恒定律，并能解释能量转化或转移的现象和应用 (十) 知道燃料的热值，能计算燃料放出的热量(十一) 知道四冲程内燃机的构造、工作原理及能的转化， 知道热机的效率