专题 18 功和机械能考点一 功 1.力学里所说的功包含两个必要因素:一是作用在物体上的力,另一个是物体在力的方向上移动的距离
注意:F 和 s 必须“同一物体”“同一时间”“同一方向”
2.在物理学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功,公式:W=Fs,单位:焦耳
3.做功的实质就是能量转化的过程,通过做功的形式将一种能量转化为其他形式的能量
4.物体做了多少功,就有多少能量发生了转化,能与功的单位一样,都是焦耳
考点二 功 率 1.物体在单位时间内做的功,叫做功率,它是表示物体做功快慢的物理量,公式:P=Wt ,单位:瓦特
2.P=Wt =Fst =Fv,由该公式可知,在功率 P 一定时,力 F 与速度 v成反比
考点三 机械效率 有用功与总功的比值叫做机械效率,公式:η=W有用W总
有用功总是小于总功,所以机械效率总小于 1,通常用百分数表示
考点四 机械能 1.物体由于运动而具有的能叫动能
物体的动能与质量和速度有关
质量相同,速度越大,动能越大;速度相同,质量越大,动能越大
2.物体由于被举高而具有的能叫重力势能
重力势能的大小与质量和高度有关,质量相同,高度越大,重力势能越大;高度相同,质量越大,重力势能越大
3.物体由于发生了弹性形变而具有的能叫弹性势能,物体发生弹性形变程度越大,弹性势能越大
重力势能和弹性势能统称为势能
4.机械能及其转化:动能和势能统称为机械能,动能和势能可以相互转化,在只有动能和势能相互转化时,机械能的总量不变
例 1 (2013· 杭州 ) 在甲、乙两图中,甲图地面粗糙、乙图地面光滑
质量分别为 m,2m 的两个物体在大小为F 的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是 ( ) A .甲图中 F 做的功小于乙图中 F 做的功 B .甲图中 F 做的功等于乙图中 F 做的功 C .甲图