第十一章功和机械能
第十一章
功和机械能
第1节功
1功
1.定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上
你没有移动,
力的方向
移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。
所以“功=0”。◆
2.力对物体做功的两个必要因素: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。
3.力不做功的三种情况
力的方向
你没有沿着力的方
三种情况
实例
向移动,“功=0”。
足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,
有距离无力
人对足球没有做功
有力无距离
两名同学没有搬起石头,对石头没有做功
力与距离
一名同学提着水桶水平移动一段距离,竖直
这种运动靠的是
垂直
提水桶的力不做功
终于动了
惯性,“功=0”。
2功的计算
1.功的计算:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的
乘积。
必须在
2.公式:用F表示力,s表示在力的方向上移动的距离,W表
力的方
示功,则W=Fs。
向上移
3.单位:在国际单位制中,力的单位是牛(N),距离的单位是
动距离
米(m),功的单位是焦耳(J),简称焦。1J=1N×1m=1Nm。
才算做
4.力对物体做功的多少,只与作用在物体上的力F和物体在
功哦。
力的方向上移动的距离s有关,与物体的质量、速度、运动
情况(匀速、变速)、是否受到摩擦力等无关。
★应用W=Fs计算功时,
第2节功率
力与物体移动的距离方
向必须一致,且对应同一
1功率
物体、同一段时间。
1.定义:功与做功所用时间之比叫功率,它在数值上等于单位时间内
所做的功。功率常用字母P表示。
55
八年级下册
2.物理意义:功率是表示做功快慢的物理量。
3公式:如果用W表示功,用表示做功所用的时间,则功率P
解读1功率的物理意义
功率表示物体做功的快
4.单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,时间的单位是秒,功率的
慢,而不表示做功的多少,
单位是焦耳每秒(J/s),它有一个专门的名称叫瓦特,简称瓦(W)。
做功多功率不一定大。
。工程技术上还常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)作为功率的单位,1kW=
WePc
1000W,1MW=10W。
甲
2
5.功率表示做功的快慢,不表示做功的多少,一个力做功的多少由功
率和时间两个因素决定。功率大的机械,做功不一定多;做功多的
5分钟搬10分钟搬了
机械,功率也不一定大。①
了两个箱三个同样的
子上楼。箱子上楼。
2计算功率的另一个公式
1.推导公式:当物体在动力F作用下,以速度v沿力F方向做匀速直线
W_Ft=F0。
解读2举例:汽车“爬坡”
运动时,力F所做的功W=Fs=t,力F做功的功率P=
2.由P=Fv知,功率一定时,机器的牵引力F和速度v成反比。②
3.对两个公式的理解
W
在功率相同的情况下,汽
。P=一是功率的定义式,它表示在时间t内做功的平均功率,而不是
t
车行驶在平坦的柏油路
W
某一时刻的瞬时功率。无论受力物体运动状态如何,P=普遍适用。
面时,需要的牵引力F较
小,速度就可大些;在不
。P=Fv是功率的推导式,它是当物体在恒力F作用下,以速度v匀速
平坦的路面行驶或上坡
运动时推导出来的。它可以表示在某一时刻的瞬时功率。
时,需要的牵引力大,就
应该改用低速行驶。
第3节动能和势能
1能量
食实验方法说明
1.物体能够对外做功,就说它具有能量。一个物体能够做的功越多,表
(1)控制变量法:控制质
示这个物体的能量越大。能量的单位与功的单位相同,都是焦耳(J)。
量相同,研究动能与速度
2.“能够对外做功”不等同于正在做功。
的关系;控制速度相同,
研究动能与质量的关系。
2动能
(2)转换法:用木块被推
1.定义: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。
动的距离反映钢球动能
2.探究物体的动能跟哪些因素有关
的大小。
。实验方法:控制变量法和转换法。
56