机械功和机械能复习知识点.docx

第十五章《功和机械能》复习提纲一、功1、做功的两个必要因素：〔1〕作用在物体上的力；〔2〕物体在力的方向上通过的距离2、不做功的三种状况：（1） 有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2） 有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动3） 有距离无力：〔“不劳无功”〕，如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积W=Fs 或 W=Gh 或 W=fs 或 W==Pt公式4、国际单位：将 N·m 称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高 1m ，做的功大约是 J 5、公式应用留意：①分清哪个力对物体做功，计算时 F 就是这个力；②公式中的 S 肯定是在力的方向上通过的距离，且与力对应③功的单位“焦”〔1 牛·米 = 1 焦〕二、功的原理：使用任何机械都不省功^说明： ①功的原理对于任何机械都适用②使用机械要省力必需费距离，要省距离必需费力，既省力又省距离的机械是没有的三、机械效率１、有用功：对人们有用的功公式：〔提升重物〕W＝Gh=W －W =W η有用 总 额 总2、 额外功：并非我们需要但又不得不做的功公式：W = W －W =G h〔无视轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组〕额 总 有用 动.3、 总功：有用功加额外功或动力所做的功公式：W =W ＋W =FS= W ／η总 有用 额 有用4、 机械效率：有用功跟总功的比值。

W〔 η= 有用〔1〕公式： W总〔2〕有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1 ，通常用 百分数 表示例如：某滑轮机械效率为 60%表示有用功占总功的 60% 〔3〕提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦η= W 有用 Gh》 FS5、机械效率的测量 ① 原 理：②应测物理量：钩码重力 G、钩码提升的高度 h、拉力 F、绳的自由端移动的距离 S[③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线、还需 刻度尺、弹簧测力计④步骤：必需匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，目的：保证测力计示数大小不变⑤结论—影响滑轮组机械效率凹凸的主要因素有：A、动滑轮重力大小：提升同一物体用的动滑轮越重则额外功相对就多而有用功不变，机械效率就越低B、物体的重力大小：用同一滑能组所提升得重物越重，做的有用功相对就多而额外功不变，机械效率就越高C、摩擦：假设各种摩擦越大做的额外功就多，机械效率相对就低〔1〕斜面 ①W有用=Gh②W额外=fS③W总=FS=Gh＋fSD、绕线方法和重物提上升度、移动速度不影响滑轮机械效率 四、简洁机械的机械效率￥①W有用=Gh（2） 定滑轮竖直方向提升重物〔a〕②W ：摩擦及绳重额外③W =FS=Fh总①W有用=fS物②W ：滑轮转动摩擦额外③W总=FS绳=FS物（3） 定滑轮水平方向拉动物体〔b〕}（4） 动滑轮〔a〕及竖直方向滑轮组①W =G h②W额外有用 物③W =F·S=F·nh=〔G ＋G 〕·h 〔n 为连接动滑轮绳子段数〕不计绳重和摩擦时{总 物 动（5） 动滑轮〔b〕及水平方向滑轮组①W =fS有用 物②W ：绳重及滑轮转动摩擦额外③W =FS =FnS 〔n 为连接动滑轮绳子段数〕总 绳 物”注：全部机械抑制自身摩擦做功均是额外功的组成局部，故对机械进展润滑一般都可以提高 机械效率．1、公式：五、功率：单位时间内做的功—P(单位：W)2、单位：瓦特，简称瓦，符号 W ，常用单位 kW ，MW 换算：1kW=103W 1MW=106 W3、物理意义：表示做功快慢的物理量〔与机械效率无关〕。

某小轿车功率 66kW，它表示：小轿车１s 内做功 66000J4、功率和机械效率是两个不同的概念他们之间没有可比性1） 功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；（2） 机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功 六、机械能能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能①能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量…②一个物体“能够做功”，并不是肯定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不肯定要做功《 动能 机械 |重力势能弹性定义：物体由于运动而具有的能量物体速度越大、质量越大， 动能就越大定义：物体由于被举高而具有的能量打算其大小的因素：物体质量越大、举得越高，势能 打算其大小的因素：物体弹性形变 越大、弹性势能就越大！1、探究打算动能大小的因素a、猜测：动能大小与物体质量和速度有关；b、试验争论—争论对象：小钢球 方法：掌握变量法c、如何推断动能大小看小钢球能推动木快做功的多少；如何掌握速度不变使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小一样；~转化如何转变钢球速度使钢球从不同同高度滚下；d、分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量一样时；速度越大动能越大；保持钢球速度不变时结论：运动物体速度一样时；质量越大动能越大；得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。

2、动能和势能的转化 弹性势能动能 势能[ 重力势能（1） 动能和重力势能间的转化规律：—①质量肯定的物体，假设加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；②质量肯定的物体，假设减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；（2） 动能与弹性势能间的转化规律：①假设一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；②假设一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能3、动能与势能转化问题的分析①首先分析打算动能大小、重力势能〔或弹性势能〕大小的因素——看动能和重力势能〔或弹性势能〕如何变化——质量，速度，高度，弹性形变②机械能守恒：假设除重力和弹力外没有其他外力做功〔即：没有其他形式能量补充或 没有能量损失〕，则动能势能转化过程中机械能不变④滚摆上升下落过程中，假设不计空气阻力，机械能守恒上升动能转化为重力势能， 下降重力势能转化为动能，最低点速度最大，动能最大，最高点重力势能最大，动能最小， 下降过程反之考虑空气阻力，滚摆每次上上升度减小，机械能转化为内能⑤题目中假设有“在光滑斜面上滑动”，“光滑”表示不计摩擦，没有能量损失，此时机械能守恒。

4、水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一局部动能转移到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能5、水电站修建拦河大坝的目的是什么水电站修建拦河大坝是为了提高水位，增大水的重力势能，水下落时能转化为更多的 动能，通过发电机就能转化为更多的电能。