《第十五章功和机械能》复习教案一、本章知识要点:1
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
必须同时具备这两个要素,力才对物体做功
如果物体在运动过程中没有受到力的作用,例如物体在光滑水平面上滑动时,在水平方向上尽管它通过了距离,但是却没有受到力的作用,所以没有力对它做功
如果物体虽然受到了力的作用,但是在力的方向上没有通过距离,则这个力也没有对物体做功
例如建筑工人双手棒着一摞砖站在原处准备装上车,他虽然对砖有一个向上的托力,但是在这个力的方向上没有通过距离,因此他没有做功
功的计算功的大小等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积
写成公式,即为:W=FS式中F表示作用在物体上的力,单位用牛;S表示物体在F的方向上通过的距离,单位用米;W表示功,单位即为焦
1焦=1牛·米
在用公式W=FS计算功时,必须注意F与S的同方向性,即S必须是物体在F的方向上通过的距离,或F是在S方向上施加的作用力
功的原理功的原理有表述:使用任何机械都不省功
斜面斜面是一种简单机械
在不考虑物体与斜面间的摩擦时,将物体沿斜面匀速拉上顶端所用的力为:F=Gh/L上式中h为斜面的高,L为斜面的长,G为沿斜面向上运动的物体重,F即为沿斜面向上的拉力
由于h<L,∴F<G
说明使用斜面提高物体可以省力
有用功利用机械工作时,对人们有用的功叫有用功
例如,用滑轮组、斜面或杠杆等各种机械装置竖直提升重物时,我们工作的目的是要使重物升高
假如我们不用任何机械而直接用手来将重物匀速提升,则需要做的功是:W=FS=Gh
在这一工作过程中的有用功其大小就等于Gh,即W有=Gh
额外功使用机械工作时,并非需要但又不得不做的功叫额外功
不同的机械需要做额外功的原因一般是不相同的
例如,使用斜面工作时需要做额外功的原因是物体和斜面之间的摩擦;使用杠杆工作时需要做额外功