机 械 能 一、功和功率 1 、功的概念 W=FScosθ 2 、平均功率和即时功率 P=Fvcos θtWP 1. 功的公式应用时，只有当力是恒力，位移是相对于对地面的时候才可以直接代入公式计算。 2. 功本身是标量 , 但是有正功和负功的区分，正负号不是代表方向，功的正负是由力与位移夹角余弦值的正负决定。 3. 即时功率要注意力与速度的夹角，只有当力与速度夹角为零时，才可以写成 P=Fv.注 意： 例 1 、质量为 m ＝ 1kg 的物体从足够高处以水平速度 v0 ＝ 5m/s 被抛出，求它下落前 3 秒内重力的平均功率，第 3 秒内重力的即时功率。 (g 取 10m/s2)v0mαv0t ＝ 3s解析：WtmgtWptmgmghW1502121gt21h2222＝ θsmmgNf例 2 、质量为 m 的物体，随倾角为 θ 的斜面沿水平向右匀速运动了 s 距离，这一过程中物体 m 始终相对于斜面静止，则以下正确的是 A. 摩擦力对物体做功为零 B. 合力对物体做功为零 C. 支持力对物体做功为零 D. 物体克服摩擦力做功为 mgssinθcos θ 解析： 物体受到重力、支持力和摩擦力。由于物体随斜面向右匀速运动，物体对地面的位移水平向右，重力与位移垂直不做功；支持力方向与位移夹角为锐角，支持力做正功；合力为零，所以合力功为零；摩擦力方向与位移夹角为钝角，因此摩擦力做负功，也就是物体克服摩擦力做功。θsmmgNf 摩擦力大小为 mgcosθ ，与位移 s 夹角为（ 180°- θ ） , 根据功的定义式，Wf=fscos （ 180°- θ ） = - mgsin θcos θ ，取正值就是物体克服摩擦力做的功。选项 A 、 D 正确。θsmmgNf 例 3 、质量为 m 的汽车以恒定的功率 P 在平直公路上行驶，当它匀速行驶时速度为 v1 ，当它的速度为 v2(v2 < v1) 时 , 它的加速度多大？设阻力大小不变。2'vPF ＝212112vmvvvpmvpvpmfFa'＝1vpFf解析 : 二、动能定理 定理表述：合外力对物体做的功，等于物体动能的变化量。 公式表示： 以匀变速直线运动为例KEWsvvamFt2202 ＝＝合2022121mvmvsFt －＝合 三、做功和能量变化的关系 做功的过程联系着物体的两个能量状态，只有通过做功才可以使物体的机械能发生变化。 做功的过程是使物体之间的机械能发生转移或机械能和非机械能发生转化。 只有重力对物体做功的情况下，物体的动能和重力势能相互转化，但是机械能的总量保持不变。 hmgF匀速动能增量为零 W 合＝ ...
