【内容简介】一、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. 7.当不考虑摩擦、机械自身重力等因素时,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. 二、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)1 W=1 J/s,1 kW=103 W. 三、动能和势能 1.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: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.物体是否具有动能的标志是:是否在运动. 2.势能 (1)势能包括重力势能和弹性势能. (2)重力势能 ①定义:物体由于高度所决定的能,叫做重力势能. ②影响重力势能大小的因素是:物体的质量和被举的高度.质量相同的物体,被举得越高,重力势能越大;被举得高度相同的物体,质量越大,重力势能越大. ③一般认为,水平地面上的物体重力势能为零.位置升高且质量一定的物体(不论匀速升高,还是加速升高,或减速升高,只要是升高)重力势能在增大,位置降低且质量一定的物体(不论匀速降低,还是加速降低,或减速降低,只要是降低)重力势能在减小,高度不变且质量一定的物体重力势能不变. (3)弹性势能 ①定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能. ②影响弹性势能大小的因素是:弹性形变的大小(对同一个弹性物体而言). ③对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大,弹性势能越大.物体是否具有弹性势能的标志:是否发生弹性形变. 四、机械能及其转化 1.机械能:动能与势能统称为机械能.动能是物体运动时具有的能量,势能是存储着的能量.动能和势能可以互相转化.如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,也就是说机械能是守恒的. 2.动能和重力势能间的转化规律 (1)质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能 转化为动能. (2)质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能. 3.动能与弹性势能间的转化规律 (1)如果一个物体的动能减小,而弹性势能增大,则 动能转化为弹性势能. (2)如果一个物体的动能增大,而弹性势能减小,则弹性势能转化为动能. 4.自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能.大型水电站通 过修筑拦河坝来提高水位,从而增大水的重力势能,以便在发电时把更多的机械能转化为电能. 第1节　功