第十一章简单机械和功思维导图精编版
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第十一章 功和机械能
功
动能和势能
机械能及其转化
功率 定
义: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 定
义:做功与完成这些功所用的时间比值
意义:表示做功的多少
意义:表示做工的快慢
单位:J (焦耳)
单位:W (瓦特)
公式:W=FS
公式、
常见的不做功现象
踢球,球飞出去
里不是持续施加在足球上
推箱子,没有移动
有力但不产生移动
提着水桶先前走
力的方向上没有距离
功的计算
拉力做功:W=Fs
重力做功:W=Gh
克服阻力做功:W=fs
动能
势能
物体由于运动而具有的能
重力势能
弹性势能
受到重力且有一定高度产生的能
发生弹性形变具有的能
影响因素
质量越大,动能越大
速度越大,动能越大
影响因素
质量越大,重力势能越大
高度越高,重力势能越大
影响因素
形变越大,弹性势能越大
定义:动能、重力势能和弹性势能的统称
转化:动能和势能可以相互转化
利用
风能
潮汐能
能力守恒 机
械守恒:如果只有动能和势能相互转化,机械
能的总和不变 能
力不会凭空产生,也不会凭空消失,知识由一
种能量转化为另一种能量
相互之间可以转化。
第十一章简单机械知识点1杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆.2.杠杆的五要素支点杠杆绕其转动的点,用字母O表示(1)杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下处于 静止或匀速转动 状态,此时杠杆就处于平衡状态. (2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,可写作 F 1L 2=F 2L 2 变形式:F 1F 2=l 2l 1.4.杠杆的分类(1)根据动力臂与阻力臂的关系,可将杠杆分为 等臂 杠杆、 省力 杠杆、 费力 杠杆.既省力又省距离的杠杆是不存在的.(2)三种类型杠杆的相关比较l < l l > l l =l 1.如图所示,重力为G 的均匀木棒竖直悬于O 点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力F 让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中( )A .动力F 逐渐变大B .动力F 逐渐变小C .动力F 一直不变D .无法确定动力F 大小【解析】将杠杆缓慢地由最初位置拉到图中虚线所示位置,拉力F 始终垂直于棒,则动力臂不变;阻力为杠杆的重力,其大小不变,当硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角后,重力的力臂(阻力臂)逐渐变大;因阻力(即重力)不变,阻力臂变大,动力臂不变,所以,由杠杆的平衡条件F 1l 1=F2l2可知,动力F变大,故A正确。
故选:A。
2.在“富国强军”的时代要求下,大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。
在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。
它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示。
在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图像是()A.B.C.D.【解析】在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力F为动力,重物对杠杆的拉力为重力,大小等于物体的重力G,动力臂为整个主梁的长度,设为L,阻力臂为L﹣s,根据的平衡条件:FL=G(L﹣s)得,拉力F为:F=G﹣,由关系式知:右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s成一次函数关系,且拉力随s的增大而减小,故B符合题意。