功和能(复习课)汇总

高二物理会考复习（三）功和能【基本概念】说明：P=FV① 当v 为瞬时速度时，P 为某一时刻的即时功率。

②当v 为某段位移（时间）内的平均速度时，P 为F 在该段时间内的平均功率．．．．。

应用：汽车上坡过程中，通常采用换挡减速来增大牵引力就是这个原理。

二、功能关系:做功的过程是．．．．．． 的过程．．．，功是能的转化的量度．．．．．．．．．。

三、机械能=动能+势能（重力势能和弹性势能）1、动能：2、重力势能： 能量单位： ，符号：3、重力做功与重力势能的关系：21mgh mgh W G -=重力做正功，重力势能 ；重力做负功，重力势能说明：重力做功与路径无关四、动能定理1.动能定理的表述是：合外力做的功等于物体动能的变化量。

2.表达式：k k k E E E W ∆=-=12五、机械能守恒定律1、内容：在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。

2.表达式：⑴222121v m h mg mv mgh '+'=+， 既k p k p E E E E '+'=+； 条件：“只有重力做功”不等于“只受重力作用”。

在该过程中，物体可以受其它力的作用，只要这些力不做功，或所做功的代数和为零，就可以认为是“只有重力做功”。

一、选择题(13春）1．下列所述的实例中，机械能守恒的是（ ）A ．木箱沿斜面匀速向下滑行的过程B ．人乘电梯加速上升的过程C ．小钢球在空中做平抛运动的过程D ． 跳伞运动员在空中匀速下落的过程图5(13春）2．如图8所示，一物体在与水平方向成θ角的恒力F 作用下，沿光滑水平面做直线运动，在物体通过距离s 的过程中（ ）A ．力F 对物体做的功等于Fs cos θB ．力F 对物体做的功等于Fs sin θC ．物体动能的变化量等于Fs cos θD ．物体动能的变化量等于Fs sin θ（12春）3．篮球的质量为m ，当它的速度为υ时，动能为（ ）A ．mυ2B ．221υmC ．mυD ．υm 21 （12春）4．如图5所示，一物块在与水平方向成θ角的拉力F 的作用下，沿水平面向右运动一段距离s . 则在此过程中，拉力F 对物块所做的功为（ ）A ．FsB ．Fs sin θC ．Fs cos θD ．Fs tan θ（12春）5．在下列所述实例中，若不计空气阻力，机械能守恒的是（ ） A ．石块自由下落的过程B ．电梯加速上升的过程C ．抛出的铅球在空中运动的过程D ．木箱沿粗糙斜面匀速下滑的过程（12夏）6. 如图6所示，一光滑斜面固定在水平地面上，高度为h 。

第十一章功和机械能1、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，就说这个力对物体做了功。

包含两个必要因素：一个是作用在物体上的力；另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。

功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

W=FSF表示力，单位：牛( N )。

S表示距离，单位：米（m）W表示功，单位是牛米，叫作焦耳，简称焦，符号是J。

1J=1N·m2、功与做功所用的时间之比叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量。

功率等于功与做功所用的时间之比。

P=W/tW表示功，单位是焦（J）。

t表示时间，单位是秒（s）P表示功率，单位是焦耳每秒，叫做瓦特，简称瓦，符号是W。

1W=1J/s。

功率的单位还有千瓦，符号kW1kW=103W3、物体由于运动而具有的能叫动能。

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，它的动能也越大。

能量（能）的单位与功的单位相同。

E表示能量，单位是焦耳，简称焦，符号是J4、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。

物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。

5、物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。

6、动能和势能统称为机械能。

7、机械能是守恒的（能量守恒）：物体的动能和势能是可以相互转化的，在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总和保持不变。

8、势能是属于物体系共有的能量，通常说一个物体的势能，实际上是一种简略的说法。

势能是一个相对量，选择不同的势能零点，势能的数值一般是不同的。

重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

第十二章简单机械1、一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆。

动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离L1阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离L2杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止（或匀速转动）时，称为杠杆平衡。

杠杆平衡的条件（阿基米德发现的杠杆原理）动力×动力臂 = 阻力×阻力臂F1L1=F2L2可变形为：F1/F2=L2/L12、定滑轮：滑轮在使用时，它的轴固定不动。

《功和能》知识清单一、功1、功的定义功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

如果用 W 表示功，F 表示力，s 表示在力的方向上移动的距离，那么功的计算公式为：W ＝ Fs。

2、做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。

这两个因素缺一不可，如果力的方向与物体移动的方向垂直，则这个力不做功。

3、单位在国际单位制中，功的单位是焦耳（J），1 焦耳＝ 1 牛·米（N·m）。

4、正功和负功当力的方向与物体运动方向相同时，力做正功；当力的方向与物体运动方向相反时，力做负功；当力的方向与物体运动方向垂直时，力不做功。

5、常见力做功的计算（1）重力做功：重力做功与路径无关，只与物体的初末位置高度差有关。

WG ＝ mgh，其中 m 是物体的质量，g 是重力加速度，h 是初末位置的高度差。

（2）摩擦力做功：摩擦力做功与路径有关。

对于滑动摩擦力，Wf＝ fs，其中 f 是滑动摩擦力的大小，s 是物体在摩擦力方向上移动的距离。

（3）弹力做功：对于弹簧弹力做功，W ＝ 1/2kx²，其中 k 是弹簧的劲度系数，x 是弹簧的形变量。

二、能1、能的概念能是物体做功的本领，一个物体能够做功，就说它具有能。

2、能量的形式（1）机械能：包括动能和势能。

动能是物体由于运动而具有的能，Ek ＝ 1/2mv²，其中 m 是物体的质量，v 是物体的速度。

势能包括重力势能和弹性势能，重力势能是物体由于被举高而具有的能，Ep ＝mgh；弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能。

（2）内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。

内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关。

（3）电能：电流通过用电器做功时，电能转化为其他形式的能。

（4）化学能：物体发生化学反应时释放或储存的能量。

（5）光能：物体以光的形式释放或吸收的能量。

3、能量的转化和守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

《功和机械能》复习一、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=FS4、功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。

把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。

5、应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，或者说哪个施力物体对哪个受力物体做了功，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”（1牛·米=1焦）。

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：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功的原理包括两层含义（一）、对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功；（二）、对于非理想机械而言，人们利用机械所做的功要大于不用机械而直接用手做的功，多做的那部分功就是克服机械自重和摩擦所做的功。

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= Gh2、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=f L3、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=FL4、机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。

功与能知识点总结一、功与能的概念1. 功与能是物理学中的重要概念，它们是描述物体运动和变形的基本概念。

2. 功是描述力对物体所做的功，它是一个标量，表示力在物体上做的功的大小。

3. 能是物体在运动和变形过程中所具有的能力，是物体内部状态的体现。

4. 功和能一般都是以能量的形式存在，并且能量是守恒的。

二、功的基本概念1. 功的定义：在物理学中，功是作用在物体上的力对物体所做的工作，通常用W表示，其单位为焦耳（J）。

2. 功的计算：当力的方向与物体位移方向相同时，功的计算公式为W = F*s*cosθ，其中F 为力的大小，s为物体的位移，θ为力的方向与位移方向的夹角。

3. 功的性质：正功表示力对物体做正的功，即使物体的动能增加；负功表示力对物体做负的功，即使物体的动能减小；零功表示力对物体的做的功为零。

三、能的基本概念1. 能的定义：在物理学中，能是物体具有的做功的能力，通常用E表示，其单位为焦耳（J）。

2. 能的分类：能一般分为动能、势能和热能等，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，热能是物体内部微观粒子的热运动所产生的能量。

3. 能的转化：能一般是可以相互转化的，如动能可以转化为势能，势能可以转化为动能，还可以转化为热能等。

四、功与能的关系1. 功和能的关系：功是能的表现形式，是描述能的变化的量。

当力对物体做功时，物体的能量会发生变化，通过功可以计算出这种能量的变化。

2. 功和能的转化：通过对物体做功，可以使物体的能量发生变化，如将外界对物体做的功转化成物体的动能、势能等。

3. 功和能的守恒：在自然界中，动能、势能和总能量都是守恒的，能量可以相互转化，但总能量守恒。

五、功与能的应用1. 功与能在机械运动中的应用：通过对力做功和物体的能量变化的研究，可以应用在机械运动中，如物体的加速、减速、运动过程中的能量变化等。

2. 功与能在能量转化中的应用：在能量转化过程中，可以利用功和能的关系，如能源的转换、利用能、节约能源等方面。

功和能一、机械能和功：（一）机械能：1．一个物体能够做功，我们就说它具有能量。

2．机械能：动能和势能统称为机械能。

3．动能：物体由于运动而具有的能叫动能。

一切运动的物体都具有动能。

影响动能的因素：①质量：物体速度一定时，质量越大的，动能就越大；②速度：物体质量一定时，速度越大的，动能就越大。

4．重力势能：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能。

影响重力势能的因素：①高度：当物体质量相同时，位置越高的，重力势能越大；②质量：当物体高度相同时，质量越大的，重力势能越大。

5．弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量叫弹性势能。

影响弹性势能的因素：物体的弹性形变大小，物体发生弹性形变的难易程度。

（二）功（W）1．功的两个必要因素：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。

2．公式：功 = 力×距离即：W = F·s3．单位：在国际单位中，力的单位是牛（N），距离的单位是米（m），功的单位是焦耳（J）。

4．功的原理：使用任何机械都不省功。

5．有用功（W有）：必须要做的功叫有用功。

额外功（W额）：并非我们需要但又不得不做的功叫额外功。

总功（W总）：有用功加上额外功是总共做的功，叫总功。

W总 = W有+ W额6．机械效率（η）：有用功跟总功的比值叫机械效率。

η = W有/ W总（有用功总小于总功，机械效率总小于1）（三）功率（P）：1．物体在单位时间内所做的功叫做功率。

功率是表示物体做功快慢的物理量。

2．公式： P=W /t =FVW：表示功（焦耳J）； t：表示时间(秒s)计算时单位要统一：如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦3．单位：瓦特，简称瓦，符号是“W”。

常用千瓦（KW），兆瓦（MW）； 1 MW = 103 KW =106W；(KW.h 是功的单位。

1 KW.h = 3.6×106 J)二、内能1．分子运动论的基本内容：①一切物质都是由分子组成；②一切物质的分子都在不停地做无规则运动；③分子间同时存在相互的作用力（引力和斥力）。

初中物理功和能的知识点总结一、功的概念：1.功是物体受到力作用而产生的效果，是力对物体做的有效作用。

2. 功的计算公式为W = F * s * cosθ，其中W为功，F为力，s为位移，θ为力和位移之间的夹角。

3.功的单位是焦耳（J）或牛·米（N·m）。

4.功的正负性：当力和位移的方向一致时，功为正；当力和位移的方向相反时，功为负。

5.功和能的关系：力对物体进行的功等于物体所具有的能量的变化，即功可以转化为能量。

二、能的概念：1.能是物体进行物理活动所具有的能力。

能是物体由于自身的一些特性而拥有的性质。

2.能的单位是焦耳（J）。

3.能的形式：能分为势能和动能两种形式。

-动能是物体运动时所具有的能量，与物体的质量和速度有关。

-势能是物体由于自身的位置或状态而具有的能量，与物体的位置和形状有关。

4.功和能的转化：当力对物体做功时，能可以转化为功；当物体消耗能量时，能可以转化为功。

三、能的转化与守恒：1.能的转化：能可以从一个物体转移到另一个物体，或者转化为其他形式的能。

2.能的守恒：能在宏观尺度上是守恒的，即能在不同形式之间转化时总量保持不变。

-机械能守恒：在不考虑摩擦阻力的情况下，机械系统中的势能和动能之和保持不变。

-动量守恒：在封闭系统中，系统的总动量在相互作用发生前后保持不变。

四、各种形式的能：1.动能：动能是物体由于运动所具有的能量，动能的大小与物体的质量和速度的平方成正比，动能公式为Ek=1/2*m*v^22.势能：势能是物体由于位置或状态而具有的能量，可分为重力势能、弹性势能等。

-重力势能：物体在重力作用下由高处移动到低处时，具有的能量，重力势能公式为Ep=m*g*h。

-弹性势能：物体在受力变形后恢复原状时所具有的能量，弹性势能公式为Ep=1/2*k*x^23.热能：热能是物体分子间热运动所具有的能量，与物体的温度有关。

4.电能：电能是由电荷所具有的能量，与电荷的大小和电势差有关。

功和能知识点总结PPT一、功的概念及公式1.1 功的概念功是描述力对物体作用的效果的物理量，是衡量力的作用效果的大小。

当力使物体发生位移时，我们就说力对物体做了功。

1.2 功的公式在恒力作用下，物体在沿着力方向位移s的过程中所做的功W可以用下面的公式表示：\[ W = F \cdot s \cdot \cos\theta \]其中，F为作用力的大小，s为物体的位移，\(\theta\)为作用力与位移方向夹角的余弦值。

二、能的概念及分类2.1 能的概念能是物体由于自身的性质或者受到外力的作用而具有的做功能力，是物体的一种属性，是描写物体在某一过程中所具有的状态的物理量。

2.2 能的分类根据能量的形式和来源，能可以分为以下两类：（1）动能：物体由于运动而具有的能量。

（2）势能：物体由于位置关系而具有的能量。

三、能的转化和守恒3.1 能的转化在自然界和人类社会中，能的形式经常发生转化。

动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能，而且能够相互转化。

3.2 能的守恒能量守恒定律是自然界中最基本的规律之一。

它表明在一个封闭系统中，系统内所有能量的代数和始终保持不变。

四、功率概念及计算4.1 功率的概念功率是描述力的作用速度的物理量，是衡量单位时间内所做功的大小。

公式如下：\[ P = \frac{W}{t} \]其中，P为功率，W为作用力在时间t内所做的功。

4.2 功率的计算在恒力作用下，力F对物体做功的功率可以用下面的公式表示：\[ P = F \cdot \cos\theta \cdot v \]其中，F为作用力的大小，v为物体的速度，\(\theta\)为作用力与速度方向夹角的余弦值。

五、应用实例5.1 计算功的应用在机械工程中，我们经常需要计算物体在受力作用下做的功，以便评估机械的性能。

5.2 能的转化应用在能源领域，我们需要掌握能量的转化原理，以便合理利用能源资源，减少能源消耗。

5.3 功率的应用在电气工程中，我们需要计算电路中的功率，以便设计安全可靠的电器设备。

功与能的知识点及例题总结一、功与能的基本概念1. 功的定义：在物理学中，功是力对物体作用所做的功。

当物体受到力的作用时，力会对物体做功，使物体的位置、速度或形状发生变化。

功的大小与力的大小和物体移动的距离有关。

2. 动能的定义：动能是物体由于运动而具有的能量。

动能的大小与物体的质量和速度有关，动能的大小可以用公式KE=1/2mv^2来表示，其中KE表示动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。

3. 势能的定义：势能是物体由于其位置或状态而具有的能量。

势能可以分为重力势能、弹性势能等不同形式。

4. 能量守恒定律：能量守恒定律是物理学中的重要定律之一，它指出在一个封闭系统内，能量的总量是不变的，即能量在各种形式之间可以互相转化，但总能量的大小保持不变。

二、功与能的计算方法1. 计算功的方法：当一个力对物体做功时，可以用公式W=Fs*cosθ来计算。

其中W表示功，F表示力的大小，s表示物体移动的距离，θ表示力的方向与物体移动方向之间的夹角。

2. 计算动能的方法：动能的大小可以用公式KE=1/2mv^2来计算，其中KE表示动能，m表示物体的质量，v表示物体的速度。

3. 计算势能的方法：势能的大小取决于物体的位置或状态，可以用不同的公式来计算不同形式的势能，比如重力势能可以用公式PE=mgh来计算，其中PE表示重力势能，m表示物体的质量，g表示重力加速度，h表示物体的高度。

4. 能量守恒定律的应用：能量守恒定律可以用来解决各种物理问题，比如弹簧振子问题、滑块问题等。

三、功与能的例题分析1. 例题一：一个质量为2kg的物体受到水平方向的5N的恒定力作用，物体在力的方向上移动了3m的距离，求力对物体所作的功。

解答：根据功的计算公式W=Fs*cosθ，代入已知数据得到W=5*3*cos0°=15J，所以力对物体所作的功为15J。

2. 例题二：一个质量为1kg的物体以10m/s的速度沿水平方向运动，求物体的动能。

第十一章功和机械能1、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，就说这个力对物体做了功。

包含两个必要因素：一个是作用在物体上的力；另一个是物体在这个力的方向上移动的距离。

功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

W=FSF表示力，单位：牛( N )。

S表示距离，单位：米（m）W表示功，单位是牛米，叫作焦耳，简称焦，符号是J。

1J=1N·m2、功与做功所用的时间之比叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量。

功率等于功与做功所用的时间之比。

P=W/tW表示功，单位是焦（J）。

t表示时间，单位是秒（s）P表示功率，单位是焦耳每秒，叫做瓦特，简称瓦，符号是W。

1W=1J/s。

功率的单位还有千瓦，符号kW1kW=103W3、物体由于运动而具有的能叫动能。

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，它的动能也越大。

能量（能）的单位与功的单位相同。

E表示能量，单位是焦耳，简称焦，符号是J4、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。

物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。

5、物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。

6、动能和势能统称为机械能。

7、机械能是守恒的（能量守恒）：物体的动能和势能是可以相互转化的，在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总和保持不变。

8、势能是属于物体系共有的能量，通常说一个物体的势能，实际上是一种简略的说法。

势能是一个相对量，选择不同的势能零点，势能的数值一般是不同的。

重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

第十二章简单机械1、一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆。

动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离L1阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离L2杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止（或匀速转动）时，称为杠杆平衡。

杠杆平衡的条件（阿基米德发现的杠杆原理）动力×动力臂 = 阻力×阻力臂F1L1=F2L2可变形为：F1/F2=L2/L12、定滑轮：滑轮在使用时，它的轴固定不动。