功和机械能(知识总结)
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《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。
功和机械能的知识点总结
嘿,朋友们!今天咱来好好唠唠功和机械能的知识点总结。
先来说说功吧!功就像是你努力搬起一块大石头,你使了多大劲,搬了多远,这就是功呀!比如说,你费劲巴拉地把一袋大米从客厅搬到厨房,这中间你付出的力气和移动的距离就是功啦!功可是很重要的哦,没有功的存在,很多事情都没法完成呢。
然后呢,就是机械能啦!它就像是一个神奇的能量大礼包。
机械能包括动能和势能。
动能呢,就好比是正在奔跑的你,速度越快,动能就越大,就像汽车在高速公路上飞驰,那动能可大了去了!势能呢,又分为重力势能和弹性势能。
想象一下,一个被高高吊起的大铁球,是不是感觉它有股潜在的力量?那就是重力势能呀!而像弹簧被压缩了,就有了弹性势能。
这不就和我们的生活一样嘛,有时候我们有潜力等待爆发(重力势能),有时候我们像弹簧一样被压着但也有能量(弹性势能)。
咱再想想,生活中到处都是功和机械能的例子。
为啥骑自行车的时候,我们要用力蹬才能走得快呀?这就是在做功让自行车有了动能呀!还有那跳楼机,把人升到高处再掉下来,势能和动能就在不断转换呢,多刺激!
大家想想看,如果没有功,我们怎么能把东西挪动位置呢?如果没有机械能,那些好玩的游乐设施还能那么有趣吗?所以呀,功和机械能真的是太重要啦!功就像是我们努力的汗水,机械能就是我们拥有的各种能量形式。
它们相互配合,让我们的世界变得丰富多彩!
我觉得呀,功和机械能真的是非常神奇的存在,它们让我们看到了能量的转化和力量的奥秘。
就像我们每个人一样,都有自己的潜力和能量,只要我们善于发挥,就能创造出很多意想不到的事情呢!。
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。
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》复习大纲一、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经过的距离。
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。
牢固:☆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经过的距离的乘积。
公式:W=FS。
4.功的单位:焦耳,1J=1N· m。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大体是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 必然是在力的方向上经过的距离,重申对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能够写成“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能够如何表述?)①功的原理是一个宽泛的结论,对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必定费距离,要省距离必定费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械诚然不能够省功,但人类依旧使用,是因为使用机械也许能够省力、也许能够省距离、也能够改变力的方向,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(忽略摩擦和机械自己的重力)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:斜面圆滑;②理想斜面依照功的原理;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。
若是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.适用功:定义:对人们适用的功。
公式: W适用=Gh(提升重物)=W总-W额 =η W总斜面: W适用 =Gh2.额外功:定义:其实不是我们需要但又不得不做的功。
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。
第十一章 机械功与机械能一、 功1、 做功的两个必要因素:作用在物体上的力、物体在力的方向通过一段距离;2、 功的计算公式:W=FS3、 三种不做功的情况:有力无距离、有距离无力惯性、力和距离垂直;二、 功率1定义:物体在单位时间内做功的多少叫功率2物理意义:表示做功快慢的物理量; 3公式:三、 机械效率1、 定义:有用功跟总功的比值2、滑轮组的机械效率: 1计算滑轮组的机械效率:η =W 有用/W 总×100%=Gh/Fs ×100%(2) 计算斜面的机械效率:η =W 有用/W 总×100%=Gh/FS ×100%3、提高机械效率的方法: 增加有用功、减小额外功四、 机械能及其转化:1、 能量:一个物体如果具有做功的本领,我们就说这个物体具有能量;2、 动能:物体由于运动而具有的能;其大小与速度、质量有关3、 重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能,其大小与高度、质量有关4、 弹性势能:发生弹性形变的物体而具有的能叫弹性势能,其大小与弹性形变形变程度有关;5、 机械能:功能+势能6、 能量转化:物体的动能和势能市可以相互转化的;如自由下落的物体重力势能转化动能;练习题1功下列有关功的说法正确的是: A: 足球在水平地面上滚动时,重力对足球没有做功B: 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中,吊车对重物做了功C: 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功D: 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同2功一个足球运动员用100N 的力踢一个重为5N 的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了30M;在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为 ;A:0J B:150J C:500J D: 3000J3功率已知小汽车的总质量为1500kg,该车以30m/s 的速度作水平匀速直线运动,行驶了180s,汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的倍g=10N/kg 求:⑴小车行驶的距离;⑵在此过程中汽车的牵引力和功率;W P =t W Fs P ==t t =FV 计算匀速直线运动物体的功率4功率在水平地面上,工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进,5s内移动了6m;在这个过程中,地面对箱子的摩擦力为 N,推力做功的功率为 W;5机械效率小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10S内使物体A匀速上升5M;已知物体重为800 N,小勇作用在绳端的拉力大小为500,在此过程中,下列说法正确的;6机械效率如图所示,用平行于斜面、大小为的拉力F,将重为的物体从斜面底端匀速拉至顶端,则有用功是_______J,额外功是______J机械效率是_____.7机械能跳伞运动员在空中加速下降的过程中,下列说法错误的是A.人和伞的动能在增大B.人和伞的重力势能在减小C.人和伞的机械能保持不变D.人和伞的机械能在减小86分如题21图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下,在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞,木块沿水平面向右运动直至停止;1实验中是通过观察来判断钢球的动能大小;2让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下,目的是探钢球的动能大小与的关系;3换用质不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下,目的是探究钢球的动能大小与的关系;4木块最终会停下来的主要原因是 ,在此过程中木块通过方式把动能转化为内能;5如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0,木块将 ;A: 水平地面对小勇的支持力做功为6000JB: 小勇做的有用功为3000JC: 小勇拉力的功率为250WD: 此滑轮组的机械效率为80%。
八年级物理下册第十一章《功和机械能》知识点汇总第1节功1、功的初步概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力力的方向上的距离)。
4、功的计算公式:W=Fs用F表示力,单位是牛(N),用s表示距离,单位是米(m),功的符号是W,单位是牛?米,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J,1 J=1 N?m。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W=Gh;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs。
6、功的原理;使用机械时,人们所做的功,都不会少于不用机械时(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P=Fv其中W代表功,单位是焦(J);t代表时间,单位是秒(s);F 代表拉力,单位是牛(s);v代表速度,单位是m/s;P代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W)、千瓦(kW)1W=1J/s、1kW=103W。
第3节动能和势能一、能的概念如果一个物体能够对外做功,我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功,做功的物体一定具有能量。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
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。
功和机械能知识点总结简介在物理学中,功和机械能是非常重要的概念。
它们涉及到物体的能量变化和物体之间相互作用的问题。
本文将对功和机械能的基本概念、计算方法和应用进行详细总结。
功的定义和计算方法功的定义功是力对物体的作用产生的效果的量度。
当一个力作用于物体上,并使其沿着力的方向移动一段距离时,该力对物体做了功。
功的计算方法假设物体受到的力为F,物体移动的距离为s,那么力对物体所做的功可以通过以下公式计算:功= F * s * cosθ其中,θ为力F与物体移动方向之间的夹角。
功的单位国际单位制中,功的单位为焦耳(J),1焦耳等于1牛顿·米。
机械能的概念和计算方法机械能的定义机械能是物体在运动过程中具有的能量,它由动能和势能两部分组成。
动能是物体由于运动而具有的能量,势能是物体由于位置而具有的能量。
动能的计算方法假设物体的质量为m,速度为v,那么物体的动能可以通过以下公式计算:动能 = 1/2 * m * v²势能的计算方法假设物体的重力势能为Ep,高度为h,重力加速度为g(通常取9.8m/s²),那么物体的重力势能可以通过以下公式计算:势能 = m * g * h机械能守恒定律在没有外力做功的情况下,一个封闭系统中的机械能保持不变。
功和机械能的应用机械能在机械运动中的应用在机械运动中,机械能的守恒定律可以用来解决一些问题。
例如,在弹簧振子中,弹簧的势能和振子的动能相互转换,并保持总的机械能不变。
功在工程中的应用功在工程中有广泛的应用。
例如,在机械工程中,我们可以通过计算功来确定机械设备所需要的能量。
在电力工程中,功也可以用来表示电力输出的能量。
总结功和机械能是物理学中重要的概念,它们描述了物体的能量变化和相互作用的问题。
掌握功和机械能的基本概念、计算方法和应用,对于理解和解决物理学和工程学中的问题具有重要意义。
通过本文的总结,希望读者能够对功和机械能有更深入的理解,并能够灵活运用于实际问题中。
《功和机械能》知识点汇总一、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功的计算:力与力的方向上移动的距离的乘积。
w=FS。
单位:焦耳1j=1Nm2:功的原理:使用机械时人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功。
即:使用任何机械都不省功。
二、机械效率:有用功:为实现人们的目的,对人们有用,无论采用什么办法都必须做的功。
额外功:对人们没用,不得不做的功(通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功)。
总功:有用功和额外功的总和。
2:计算公式:η=w有用/w总机械效率小于1;因为有用功总小于总功。
三、功率;:物理意义:表示做功的快慢功率的符号:P单位:瓦特(w)定义:单位时间里完成的功,叫功率。
2:计算公式:P=w/t推导公式:P=FS/t=Fv。
(速度的单位要用m/S)四、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。
2:动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
影响因素: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。
注:对车速限制,目的是防止动能太大。
3:势能:重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能:物体由于被举高而具有的能。
影响因素: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。
(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。
方式有: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。
2: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。
物理功和机械能知识点1. 功的定义功是物理学中的一个基本概念,它描述了力对物体所做的工作。
当一个力作用在物体上,并且物体在这个力的方向上移动了一段距离时,我们就说这个力对物体做了功。
功的计算公式为:功(W)= 力(F)× 距离(d)× cosθ其中θ是力的方向和物体移动方向之间的夹角。
2. 功的单位在国际单位制(SI)中,功的单位是焦耳(Joule,简写为J)。
1焦耳等于1牛顿米的功,即1 N·m。
3. 功的类型- 有用功:对完成某项任务有直接帮助的功。
- 额外功:并非完成任务所必需,但为了完成任务不得不做的功。
- 总功:有用功和额外功的总和。
4. 机械能机械能是物体由于其位置或运动状态而具有的能量。
机械能有两种形式:势能和动能。
5. 势能势能是物体由于其位置或状态而具有的能量。
常见的势能包括重力势能和弹性势能。
- 重力势能(Ep):物体由于被举高而具有的能量,计算公式为 Ep = 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:物体由于弹性形变而具有的能量,计算公式为 Ee = 1/2 kx^2,其中k是弹性系数,x是形变量。
6. 动能动能是物体由于运动而具有的能量。
动能的计算公式为 Ek = 1/2mv^2,其中m是物体的质量,v是物体的速度。
7. 机械能守恒定律在一个封闭的系统中,没有外力作用时,系统的总机械能(势能+动能)保持不变。
这是能量守恒定律的一个特例。
8. 功率功率是单位时间内完成的功。
它的计算公式为 P = W/t,其中P是功率,W是功,t是时间。
功率的国际单位是瓦特(Watt,简写为W)。
9. 功和功率的关系功是功率在一段时间内的累积。
如果一个恒定的功率作用于一段时间,那么这段时间内的总功就是功率乘以时间。
10. 机械功和效率效率是有用功与总功的比值,是衡量能量转换效率的指标。
效率(η)的计算公式为η = 有用功 / 总功。
八年级物理下册“第十一章功和机械能”必背知识点一、功1. 定义:如果一个力作用在物体上,且物体在力的方向上移动了一段距离,则这个力对物体做了功。
2. 公式:功 (W)等于力 (F)与物体在力的方向上移动的距离 (s)的乘积,即W = Fs。
功的单位是焦耳 (J),1J = 1N·m。
3. 不做功的三种情形:有力而无距离(劳而无功);有距离而无力(不劳无功);有力有距离但力与距离垂直(垂直无功)。
二、功率1. 物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。
2. 定义:功率是功与做功所用时间之比,即P = W/t。
3. 单位:功率的单位是瓦特 (W),1kW = 1000W。
另外,功率还可以表示为P = Fv(当物体在力F作用下做匀速直线运动时)。
4. 功率与功的区别:功率和功是两个不同的概念。
功率由物体所做的功和完成这个功所用的时间共同决定,做功多不一定做功快,反之亦然。
三、能量1. 定义:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
能量是表示物体做功本领大小的物理量,其单位也是焦耳(J)。
2. 分类:动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
动能的大小与物体的质量和运动速度有关,质量越大、速度越快,动能就越大。
势能:重力势能:物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能,叫做重力势能。
重力势能的大小与物体的质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能就越大。
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能。
弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关,形变程度越大,弹性势能就越大。
四、机械能1. 定义:动能和势能统称为机械能,即机械能= 动能+ 势能。
机械能的单位也是焦耳(J)。
2. 机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化 (没有摩擦等阻力),则机械能的总和保持不变,即机械能守恒。
五、实验与探究1. 比较做功的快慢:可以通过做相同的功比较时间,或用相同时间比较做功多少来比较做功的快慢。
2. 探究物体的动能跟哪些因素有关:通过实验可以得出结论,物体的动能与物体的质量和运动速度有关。
功和机械能一、功1、功(1)力学中的功:如果一个力作用在物体上,物体移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(2)功的两个因素:一个是,另一个是。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(3)不做功的三种情况:①物体受到了力,但。
②物体由于惯性运动通过了距离,但。
③物体受力的方向与运动的方向相互,这个力也不做功。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途2、功的计算(1)计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的。
即:W= 。
(2)符号的意义及单位:表示功,单位是 (J),1J=1N·m;表示力,单位是 (N);s表示距离,单位是米(m)。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(3)计算时应注意的事项:①分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F。
②公式中的“s”是在力F的方向上通过的距离,必须与“F”对应。
③F、s的单位分别是N、m,得出的功的单位才是J。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途3、功的原理——使用任何机械。
如何判断物体的做功情况1.理解判断的依据依据:见课本P207——做功的两个必要因素.重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”.2.明白不做功的三种情况A.物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离(如见课本中的图14—2).此情况叫“劳而无功”.B.物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动).此情况叫“不劳无功”.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途C.物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动).此情况叫“垂直无功”.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途3.在分析做功情况时还应注意以下几点A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功.B.一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途C.什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为W=Gh;在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W=fs.(二)对公式W=Fs的理解1.公式一般式 W=Fs常用式 W=Gh(克服重力做功)或W=f阻s(克服摩擦阻力做功)2.单位焦耳(J)3.注意事项A.有力才有可能做功,没有力根本不做功.B.F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途C.做功的多少,由W=Fs决定,而与物体的运动形式无关.(三)怎样理解功率的概念1.物理意义表示物体做功的快慢.2.定义物体在单位时间内所做的功.3.计算式 P=W/t.4.单位瓦(W).5.注意事项A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:功率与功和时间两个因素有关.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途B.由P=W/t变形为P=F·v可知:功率一定时,力F与速度v成反比.(四)理解功的原理,明白有用功、总功、额外功的含义及其关系1.功的原理使用任何机械都不省功.A.对于理想机械(指不计摩擦、机械的重、绳重): W人对机械=W机械对物体=W手或 W总=W有.B.对于实际机械:W人对机械(W总)>W机械对物体(W有)或W总=W有+W额.二、机械效率1、有用功——W有用:使用机械时,对人们有用的功叫有用功。
也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。
在提升物体时,W有用= 。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途2、额外功——W额外(1)使用机械时,对人们没有用但的功叫额外功。
(2)额外功的主要来源:①提升物体时,克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。
②克服机械的所做的功。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途3、总功——W总:(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功,它等于有用功和额外功的。
即:W总= 。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(2)若人对机械的动力为F,则:W总=4、机械效率——η(1)定义:叫机械效率。
(2)公式:η= W有用/ W总。
(3)机械效率总是小于。
(4)提高机械效率的方法①减小,②改进机械,减小自重。
2.有用功、总功、额外功的含义及各自的计算式.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途A.有用功(W有) 指机械克服有用阻力所做的功(对我们有用的功).求有用功W有,要看使用机械的目的.①对于竖直方向上提升重物,目的是克服重力做功,故 W有=Gh;②对于水平方向匀速拉(推)物体,目的是克服摩擦阻力做功,故 W有=f阻s物.B.总功 (W总) 指动力对机械所做的功.其表达式为:W总=Fs.(F为直接作用在机械上的力)C.额外功(W额) 指机械克服额外阻力(对我们无用但不得不做的)所做的功.对于只计滑轮的重而言,W额=G轮h.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(五)怎样理解和应用机械效率1.定义有用功占总功的比值,即η=.2.物理意义机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量.若机械效率越大,表示该机械对总功的利用率越高,即机械做的有用功占它所做的总功的比例越大,或者说额外功占总功的比例越小,也说明该机械的性能越好.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途3.机械效率为何总小于1?因在使用机械时,不可避免W额>0.所以由W总=W有+W额可知:W有<W总,即η<1.4.计算机械效率的各种变形式.A.在竖直方向上提升物体,η==== (对于杠杆:n=s/h=;对于滑轮组:n=s/h,s为动力移动的距离,h为物体提升的高度)文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途注:若只计动滑轮的重,则F=(G+G轮)/n,机械效率η还可等于,即η= . B.在水平方向上拉动物体,η== (s物为物体移动的距离,s动力为拉力移动的距离)5.如何提高机械效率?由η==可知:A.当W有一定时,减少W额,可提高效率.比如影响滑轮组效率的因素有:动滑轮和绳重;绳与轮之间的摩擦.所以,我们可以使用轻质材料做动滑轮或尽量减少动滑轮的个数;还可通过加润滑油来减少轴处的摩擦及使用较细的绳子等措施,以此来提高它的效率.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途B.当W额一定时,增加W有,可适当提高机械效率.比如,对于同一滑轮组(额外功不变),增加所提物体的重, 就会越大,机械效率就会越高.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途总之,对于滑轮组而言,要提高效率,可增加有用功的同时尽量减小额外功.C.注意事项①机械效率与功率的区别功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快;机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%;而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途②机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.5影响机械效率的因素探究斜面的机械效率实验(1)实验原理(2)实验器材(3)直接测量的物理量(4)研究方法(5)操作注意事项(6)表格(7)实验步骤(8)实验结论影响滑轮组机械效率的因素三、功率1、功率的物理意义:功率是表示物体的物理量。
2、功率(1)定义:单位时间内所做的功叫做功率,用符号“P”表示。
单位是(W)。
(2)公式:p= 。
式中表示功率,单位是;W表示单位是;t表示,单位是。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(4)功率与机械效率的区别:功率表示物体做功的;机械效率表示机械做功的效率。
(三)怎样理解功率的概念.注意事项A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:功率与功和时间两个因素有关.文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途四、动能和势能1、能量(1)物体能够,表示这个物体具有能量,简称能。
(2)单位:2、动能(1)定义:物体由于而具有的能,叫做功能。
(2)影响动能大小的因素:①物体的;②物体运动的。
物体的越大,越大,物体具有的动能就越大。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(3)单位:。
探究影响动能大小的因素实验(1)研究方法:、3、重力势能(1)定义:物体由于而具有的能,叫做重力势能。
(2)影响重力势能大小的因素:①物体的;②物体被举高的。
物体的质量越大,被举得越高,具有的重力势能就。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途(3)单位:4、弹性势能(1)定义:物体由于发生而具有的能,叫做弹性势能。
(2)单位:。
(3)影响弹性势能大小的因素:①物体发生弹性形变的。
物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越大。
文档来源网络及个人整理,勿用作商业用途五、机械能及其转化1、机械能(1)定义:和统称为机械能。
(2)单位:。
(3)影响机械能大小的因素:①动能的大小;②重力势能的大小;③弹性势能的大小。
2、动能和势能的转化(1)在一定的条件下,动能和势能可以互相。
(2)在分析动能和势能转化的实例时,首先要明确研究对象是在哪一个过程中,再分析物体质量、运动速度、高度、弹性形变程度的变化情况,从而确定能的变化和转化情况。
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