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1、 一、功 1、做功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况: (1)有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。(3)有距离无力:(“不劳无功”),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动; 3、功的计算:物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。公式PtFSW各量单位:W:J(焦耳) F:N(牛顿) S:m(米)P:W(瓦特) t:s(秒)4、国际单位:将 Nm 称为焦耳简称焦,符号(J)1J=1 Nm 5、公式应用注意:分清哪个力对物体做功,计算
2、时 F 就是这个力; 公式中的 S 一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。功的单位“焦”(1 牛米 = 1 焦)。 6、常见的功:克服重力做功:W=Gh克服阻力(摩擦力)做功:W=fs(f 是摩擦力)二、功率:单位时间内做的功 P(单位:W) 1、公式:tWp 2、单位:瓦特,简称瓦,符号 W ,常用单位 kW换算:1kW=1000W3、物理意义:表示做功快慢的物理量(与机械效率无关)。 4、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。(1)功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功; (2)机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。 三、机械能1、能量:一个物体
3、能够做功,我们就说这个物体具有能 能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。 一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。 如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。机械能:动能和势能统称为机械能。 有动能的物体具有机械能;有势能的物体具有机械能; 同时具有动能和势能的物体具有机械能。 2、机械能势能a、重力势能定义:物体由于被举高而具有的能量决定其大小的因素:物体质量越大、举得越高(高度),重力势能就越大b、弹性势能 定义:发生弹性形变的物体具有的能量决定其大小的因素:物体弹性形变越大、弹性势能就越大C、动能定义:物体
4、由于运动而具有的能量 决定其大小的因素:物体速度越大、质量越大,动能就越大 3、动能和势能的转化(1)动能和重力势能间的转化规律: 质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;(2)动能与弹性势能间的转化规律: 如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。一、杠杆1、杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的就叫杠杆。杠杆可以是直的,也可以是弯的,甚至是任意形状的,只要在力的作用下能绕固
5、定点转动,且是硬物 体,都可称为杠杆。2、支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂(1)支点:杠杆绕着转动的点 (o) (2)动力:使杠杆转动的力 ()1F(3)阻力:阻碍杠杆转动的力 () 2F(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离( )1l(5)阻力臂:从支点到阻力阻力作用线的距离()2l3、研究杠杆的平衡条件:杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上 量出力臂。结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力动力臂阻力 阻力臂。 或写作:。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。2211lFlF 三种杠杆:二、滑轮1、定
6、滑轮:定义:轴固定不动的滑轮。特点:使用定滑轮不能省力但是能改变力的方向。2、动滑轮:定义:轴和重物一起移动的滑轮。 (可上下移动,也可左右移动)特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。3、滑轮组定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向滑轮组:使用滑轮组时 ,滑轮组有几段绳子 接触动滑轮 ,提起物体所用的力就是物重的 几分之一。 三、机械效率1、使用任何机械都 不能省功2、有用功:对人们有利用价值的功,记作有用W3、额外功:对人们无用又不得不做的功。额外功是克服机械自重和摩擦所做的功。记作。额外W4、总功:有用功和额外功的总和就是总功。6、机械效
7、率:有用功与总 功的比值叫机械效率。7、计算公式:%100总功有用 WW因为使用任何机械都要做额外功,所以有用功总总功,则机械效率总小于 1。通常用百分数表示(都小于 100%)。8、提高机械效率的方法 ;增大功和减小功,即增大物体的重力来增大有用功功和减小和机械自重来减小额 外功。9、在测定滑轮组的机械效率的实验中:(1)需要测定的物理量有拉力 F、钩码重 G、钩码上升的高度 h、绳子自由端移动的距离s;(2)测量的器材:弹簧测力计、刻度尺。(3)弹簧测力计测力时,要拉动测力计。密度:,表示密度 ,表示质量, 表示体积。vmmv速度:, 表示物体的速度, 表示物体运动的距离,表示物体运动的时
8、间。tsv vst重力:,表示重力, 表示质量。mgG Gm压强:,表示压强, 表示压力, 表示接触面积。SFP pFS液体压强:,表示压强, 表示密度, 表示深度。ghpph浮力:,表示浮力,表示液体的密度,表示排开的液体的体积。排液浮gvF浮F液排F,表示浮力,表示下表面压强,表示上表面压强。上下浮FFF浮F下F上F,表示浮力, 表示重力,表示物体完全浸入液体后的拉力。拉浮FGF浮FG拉F功:,表示力物体所做的功, 表示拉力, 表示物体受拉力运动的距离。FsW WFs功率:,表示功率,表示力物体所做的功,表示物体做工时间。tWP PWt杠杆定理:,表示动力, 表示动力臂,表示阻力, 表示阻力臂。2211lFlF1F1l2F2l总功:,表示总功,表示有用功,表示额外功。额外有用总WWW总W有用W额外W机械效率:, 表示机械效率,表示有用功,表示总功。总有用 WW有用W总W