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 .甲图中 F 做的功大于乙图中 F 做的功 D .条件不足,无法确定甲、乙图中 F 做的功谁大 解析:本题考查功的计算。做功的两个必要因素是物体受到力的作用并在力的方向上通过一定的距离,功的大小等于两者的乘积, W = Fs ,题中的 F 和 s 均相同,所以甲、乙图中力 F 做的功相等,与地面的粗糙程度、物体的质量大小无关。 答案: B 如图所示,质量分布均匀的长方体砖,平放在水平地面上,第一次用竖直向上的力 F1 作用于 ab 的中点,第二次用竖直向上的力 F2 作...