(完整版)功和機械能復習知識點

1、第十五章功和機械能復習提綱5、功1做功的兩個必要因素:（1）作用在物體上的力；（2）物體在 力的方向上通過的距離2、不做功的三種情況：（1）有力無距離：“勞而無功”之一，如搬石頭未搬動；（2） 有力，也有距離，但力的方向和距離垂直：“勞而無功”之二，如手提水桶在水平面上走動。（3）有距離無力：（“不勞無功”），如物體在光滑平面上自由滑動，足球踢一腳后運動；3、功的計算：物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。公式 W=FS=Pt各量單位一W J （焦耳）F： N （牛頓）S : m （米） P： W（瓦特）t : s （秒）4、 國際單位：將 N- m稱為焦耳簡稱焦，符號（J） 1J=1 N m

2、把一個雞蛋舉高1m，做的功大約是0.5 J 。5、 公式應用注意：分清哪個力對物體做功，計算日F就是這個力； 公式中的S 一定是在力的方向上通過的距離，且與力對應。 功的單位“焦”（1牛米=1焦）。6、 常見的功：克服重力做功： W=Gh 克服阻力（摩擦力）做功： W=fs二、功的原理：使用任何機械都不省功1、內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功。2、說明：功的原理對于任何機械都適用。 使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。 使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、 也可以改變力的方向，給人類工

3、作帶來很多方便。(Gh) 對于理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力 ）:人做的功（FS）=直接用手對重物所做的功3、應用：斜面 理想斜面：斜面光滑（不計摩擦）理想斜面公式：FL=Gh其中一F:沿斜面方向的推力； 理想斜面遵從功的原理L:斜面長；G:物重；h:斜面高度A定時，旋尢越平緩，越省力. .廠定時,謎小越陡機鮒率越高. 實際斜面：斜面粗糙（考慮摩擦）若斜面與物體間的摩擦為f ,則：FL=fL+Gh;這樣F做功FL就大于直接對物體做功 Gh。三、機械效率1、有用功：對人們有用的功。公式：W有用=Gh （提升重物） =Wa- W= n W總2、額外功：并非我們需要但又不得不做的功公式：W額=W

4、總-W有用=G動h （忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）3、總功：有用功加額外功或動力所做的功公式： W總=Wr用+ W額=FS= W有用/n4、機械效（1）公式：_ W 有用n = W總（2）有用功總小于總功，所以機械效率總小于1 ,通常用 百分數(shù)表示。 例如：某滑輪機械效率為 60%表示有用功占總功的 60%。（3） 提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。5、機械效率的測原理:W 有用W總=GhFS 應測物理量：鉤碼重力 G鉤碼提升的高度 h、拉力F、繩的自由端移動的距離 S 器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線、還需刻度尺、彈簧測力計。 步驟：必須 勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目

5、的：保證測力計示數(shù)大小不變。 結(jié)論一影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：A、動滑輪重力大小和個數(shù)多少：提升同一物體用的動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多而有用功不變，機械效率就越低。B、物體的重力大?。河猛换芙M所提升得重物越重，做的有用功相對就多而額外功不變，機械效率就越高。C、摩擦：若各種摩擦越大做的額外功就多，機械效率相對就低。D 、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。四、簡單機械的機械效率（1）斜面 Wt用=G - h Wo=f S W總=F S=G- h+ fS（2）杠桿 W有用=G物h Wo JV|1l轉(zhuǎn)動摩擦 W總=F S（3） 定滑輪豎直方向提升重物（a） W有用=G

6、h 皿外：摩擦及繩重 W總=F S=F- h（4） 定滑輪水平方向拉動物體（b） 有用=f S物 Wo:滑輪轉(zhuǎn)動摩擦 W總=F S=F S物（5）動滑輪（a）及豎直方向滑輪組Gh Gk增嘟豔谿fI?Gh減小自重、減小摩撩増大曠減小摩擦増丈r威謂娛動歸 W有用=G物 h-摩擦及繩重 Wo彳嚴,9hW總=F S=Fnh= （G物+ G動） h（n為連接動滑輪繩子段數(shù)）氓二卸為襯伯備夠有關曲呱處關）廣7 ,不計繩重和摩擦時減小摩掠增大小減小&動（禺| 定曰書、增大耳Q功一定眄（6）動滑輪（b）及水平方向滑輪組 W有用=fS物 W額外：繩重及滑輪轉(zhuǎn)動摩擦 W、=F Sf=F nS物（n為連接動滑輪繩子

7、段數(shù)） 増大逬小韁重及滑輪轉(zhuǎn)動圉瘞注：a、所有機械克服自身摩擦做功均是額外功的組成部分，故對機械進行潤滑一般都可以提高機械效率b、所有的有用功均等于不使用機械時所做的功c、對于所有機械均有五、功率：單位時間內(nèi)做的功1、公式：.P（單位:2、 單位：瓦特，簡稱瓦，符號W，常用單位kW , MW 馬力換算：1kW=10W 1MW=10W 1 馬力=735W3、 物理意義：表示做功快慢的物理量（與機械效率無關）。某小轎車功率 66kW 它表示：小轎車1 s內(nèi)做功66000J4、機械中的功率眉用=g 冰平放置滑輅缶用=卩隔）電=F平放置滑輪：臨=輸）5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比

8、性。（1）功率表示做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；（2）機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功六、機械能 能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能 能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。動能 一個物體“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” 女如:山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功。定義：物體由于運動而具有的能量 物體速度越大、質(zhì)量越大, 決定其大小的因素：小,重力 勢能動能就越大定義：物體由于被舉高而具有的能量決定其大小的因素:彈性勢能決定其大小的因素：（高震越大勢舉囂大 定義：發(fā)生彈性形

9、變的物體具有的能量物體彈性形變一越大、彈性 勢能就越大1、機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。（1）理解 有動能的物體具有機械能； 有勢能的物體具有機械能； 同時具有動能和勢能的物體具有機械能。（2）探究決定動能大小的因素a、猜想：動能大小與物體質(zhì)量和速度有關；b、 實驗研究一研究對方法：控制變量法c、如何判斷動能大小 ？看小鋼球能推動木快做功的多少；如何控制速度不變 ？使鋼球從同一高度滾下，則到達斜面底端時速度大小相同； 如何改變鋼球速度 ？使鋼球從不同同高度滾下;；d、分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變 時結(jié)論：運動物體質(zhì)量相同時；速度越大動能越大； 保持鋼球 速度不變 時結(jié)論：運動物體速度相同時；質(zhì)

10、量越大動能越大； 得出結(jié)論：物體動能與質(zhì)量和速度有關；速度越大動能越大，質(zhì)量越大動能也越大。2、 動能和勢能的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化-彈性勢能動能勢能轉(zhuǎn)化I重力勢能（1）動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能； 質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；（2）動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律： 如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能； 如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。3、動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析 首先分析決定動能大小、重力勢能（或彈性勢能）

11、大小的因素一一看動能和重力勢能（或彈性勢 能）如何變化一一質(zhì)量，速度，高度，彈性形變 機械能守恒：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充或沒有能量損失），則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。 人造地球衛(wèi)星的運動，近地點動能（速度）最大，勢能最?。贿h地點勢能最大，動能（速度）最小，近地點向遠地點運動時，動能轉(zhuǎn)化為勢能，遠地點向近地點運動，勢能轉(zhuǎn)化為動能，整個過程機械能守恒。 滾擺上升下落過程中，如果不計空氣阻力，機械能守恒。上升動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，下降重力勢 能轉(zhuǎn)化為動能，最低點速度最大，動能最大，最高點重力勢能最大，動能最小，下降過程反之?？紤]空氣阻力，滾擺每次上升高度減小，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 題目中如果有“在光滑斜面上滑動”，“光滑”表示不計摩擦，沒有能量損失，此時機械能守恒。4、水能和風能的利用攔河筑壩機械能的天然資源水能風能,海水潮汐直接做功發(fā)電5、水電站的工作原理：