九年级物理之机械功和机械能知识点
九年级物理《功和机械能》功知识点整理
《功和机械能》是九年级物理学习的重点内容之一、在这一章节中，我们将学习功的概念、计算方法以及功的单位。
同时还将学习机械能的概念、转化和守恒等重要知识。
下面是对这些知识点的整理。
一、功的概念：1.功是物体的运动状态发生变化时，外力对物体所做的力乘路径的积。
2.如果物体沿着力的方向运动，则外力对物体所做的功为正；如果物体与力的方向成锐角运动，则外力对物体所做的功为正弦值与力乘路径的积；如果物体与力的方向垂直运动，则外力对物体所做的功为零。
二、功的计算方法：1.物体沿着力的方向运动时，功等于力乘力的大小乘物体位移的大小。
2.物体与力的方向成锐角运动时，功等于力乘力的大小乘物体位移的大小的正弦值。
3.物体与力的方向垂直运动时，功等于零。
三、功的单位：1.国际单位制中，功的单位是焦耳（J）。
2. 常用的功的单位还有千焦耳（kJ）和千卡（kcal）。
四、机械能的概念：1.机械能是物体的动能和势能的总和。
2.动能是物体因运动而具有的能量，它与物体的质量和速度的平方成正比。
3.势能是物体由于所处位置而具有的能量，它与物体的质量和高度的增量成正比。
五、机械能的转化：1.动能和势能之间可以相互转化，当物体从静止位置下落时，势能减少，动能增加；当物体上升时，势能增加，动能减少。
2.动能和势能的转化是通过外力对物体做功来实现的。
六、机械能守恒定律：1.在没有外力做功以及能量损失的情况下，一个封闭系统的机械能守恒。
2.机械能守恒定律可以表示为：初机械能=末机械能。
七、示例题目：1.一个物体沿着平直路面上升到一定高度后下落，下落到原点时动能为0，则该物体下落的最大高度等于上升的高度。
2.一个物体沿着半径为R的圆弧运动，摆动的最高点与最低点之间的高度差等于2R。
总结一下，《功和机械能》这一章节主要内容包括功的概念、计算方法和单位，机械能的概念、转化和守恒等知识点。
掌握了这些知识，我们就能够理解力对物体所做的功的概念和计算方法，以及物体的动能和势能之间的转化关系。
初中物理《机械功与机械能复习》(共28张)ppt
(5)、两个不同装置提升相 同的重物时的机械效率相不 相同？那个滑轮组的机械效 率高，为什么？对于同一个 滑轮组来说，如果提升的重 物不相同，什么时候机械效 率高？ (6)、滑轮组的机械效率 与什么因素有关，怎样提高 滑轮组的机械效率？
5、机械能
什么是能？它的单位是什么？ 物体做功的本领叫能。单位是焦耳。
如何理解做功的两个必要因素
如何理解做功的两个必要因素
⑴物体移动了一段距离，但没有受 到力的作用。例如物体在光滑水平面 做匀速运动
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的 方向通过距离,例如,用力推车,车没有推 动。 ⑶物体受到了力的作用,也通过了距 离 . 但物体移动的距离跟物体受到力的 方向垂直.
功的计算公式：
有用功：有利用价值的功。
额外功：无利用价值而又不得不做 的功。 因为W总=W有用+W额外，所以
W 有用 ＜ W 总 , 即有用功总是小于总功 , 机 械效率总小于1。 机械效率由有用功和总功两个因素 决定的，要正确区分出有用功和总功。
实验： 测定滑轮 组的机械效率
回答下列问题：
问题
(1)、滑轮组中哪个是定 滑轮，哪个是动滑轮？ (2)、动滑轮和重物各有 由几段绳承担的呢？ (3)、如果要将重物提高h 厘米，那么绳子的自由端各 要移动多少？ (4)、实验中弹簧秤应如 何拉动？
4、正确理解机械效率的概念
有用功Ｗ有在总功 Ｗ 总里所占百分比叫机械 效率，机械效率用 ŋ 表示。 ∴ŋ＝W有/W总×100%
F
竖直方向
W有=Gh W总=Fs s=nh
G
如果滑轮组在水平方向放置：
有用功 W有=fs1
F
（S1是物体在水平 方向上移动的距离） 总功：
初中物理总复习功和机械能
（5）机械效率的测量： 原 理：η＝W有／W总＝Gh／Fs
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机械效率和功率的区别： 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示 做功的快慢，即单位时间内完成的功；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。
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个物体具有能
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功的原理： （1）内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少 于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 ①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离， 要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为 使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改 变力的方向，给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本 身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功 （FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh） （3）应用：斜面 ①理想斜面：斜面光滑 理想斜面遵从功的原理； ②理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推 力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。 如果斜面与物体间的摩擦精为品课f件，则：FL=fL+Gh；这样 F做功就大于直接对物体做功Gh 。
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（4）机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：①有动能的物体具有机械能；
②有势能的物体具有机械能； ③同时具有动能和势能的物体具有机械
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动能和势能的转化 （1）知识结构： （2）动能和重力势 能间的转化规律： ①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； ②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；精品课件
功率： （1）定义：单位时间里完成的功 （2）物理意义：表示做功快慢的物理量。 （3）公式： P＝W／t = Fv 根据功率的导出式：P＝Fv可知功率一定时， 要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。 （4）单位：主单位 W 常用单位 kW 换算：1kW=103W 某小轿车功率66kW， 它表示：小轿车１s 内做功66000J （5）比较功率大小方法
中考物理功和机械能知识点汇总超详细家长同学都收藏了
中考物理功和机械能知识点汇总超详细家长同学都收藏了物理学是研究物质、能量以及它们之间相互作用的科学学科。
在中学物理课程中，功和机械能是非常重要的概念。
下面是对功和机械能的详细介绍，希望对同学和家长有所帮助。
一、功功是物体受力作用下沿着力的方向移动时所做的功。
它的数学表达式为：功 = 力× 距离× cosθ。
1.功的定义和计算公式：当一个力F作用于物体上，使物体发生位移s，同时力的方向和位移方向相同或者成夹角θ时，力所做的功W可以用下面的公式计算：W = F × s × cosθ2.功的单位：功的单位是焦耳(J)。
1焦耳等于1牛顿(N)的力作用在1米(m)的位移上。
3.功的特点：（1）正功和负功：当力的方向和位移方向相同时，功为正值；当力的方向和位移方向相反时，功为负值。
正功使物体增加能量，负功使物体减少能量。
（2）功率：功率是功对时间的改变率，计算公式为功率=功/时间。
二、机械能机械能是指物体由于位置和运动而具有的能量。
在中学物理中，机械能可以分为两种形式：动能和势能。
1.动能（KE）：动能是物体由于运动而具有的能量。
它的数学表达式为：动能=1/2×m×v²。
其中，m为物体的质量，v为物体的速度。
2.势能（PE）：势能是物体由于位置而具有的能量。
常见的势能有重力势能和弹簧势能。
（1）重力势能（GPE）：重力势能是物体在重力作用下由高处移到低处时所具有的能量。
它的数学表达式为：重力势能=m×g×h。
其中，m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。
（2）弹簧势能（SE）：弹簧势能是指弹簧由于被拉伸或压缩而具有的能量。
它的数学表达式为：弹簧势能=1/2×k×x²。
其中，k为弹簧的弹性系数，x为弹簧的伸长或压缩量。
3.机械能守恒定律：在没有外力做功的情况下，一个封闭系统的机械能保持不变。
物理知识点功与机械能
物理知识点功与机械能物理知识点：功与机械能物理学是研究自然界中物体及其运动规律的科学。
其核心概念之一是能量，而功和机械能是能量的两个重要形式。
本文将从功与机械能的概念、计算公式以及实际应用等方面进行探讨。
一、功的概念及计算方法功一词源于拉丁文“opus”，意为“工作”。
在物理学中，功是描述力对物体做工的量度。
当一个力作用于物体上时，力会使物体发生位移，从而做功。
功的计算公式为：功 = 力 ×位移× cosθ其中，力的单位为牛顿（N），位移的单位为米（m），角度θ为力和位移之间的夹角。
如果力的方向和位移方向一致，夹角θ为0，此时功为最大值；如果力的方向和位移方向垂直，夹角θ为90°，此时功为0，力对物体不做工。
举个例子来说明功的概念和计算方法。
假设有一个质量为5千克的物体，受到一个10牛顿的水平力，使它从一个平台上下落2米高。
这里，重力对物体也会产生一个力，但由于平台和地面之间的高度差较小，这里我们只考虑所受的水平力。
根据功的计算公式，这个物体所受到的功可以计算如下：功 = 10N × 2m × cos0° = 20焦耳（J）这表示该物体在下落过程中受到了20焦耳的功，能量从势能转化为了动能。
二、机械能的概念及计算方法机械能是指物体由于位置或形状而具有的能力做功的能量。
它包括两个组成部分：势能和动能。
势能是物体由于位置的不同而具备的能力做功的能量，而动能是物体由于运动而具备的能力做功的能量。
势能可分为重力势能、弹性势能、化学势能等。
其中，重力势能是指物体由于被抬起而具有的能力做功的能量，计算公式为：重力势能 = mgh其中，m为物体的质量，g为重力加速度（一般取9.8m/s²），h为物体的高度。
动能是物体由于运动而具有的能力做功的能量，计算公式为：动能 = 1/2mv²其中，m为物体的质量，v为物体的速度。
机械能可表示为：机械能 = 动能 + 势能举个例子来说明机械能的概念和计算方法。
物理功和机械能知识点
物理功和机械能知识点在物理学中，功和机械能是非常重要的概念，它们不仅在理论研究中具有关键地位，还与我们的日常生活和实际应用息息相关。
首先，我们来理解一下什么是功。
功简单来说，就是力在物体沿力的方向移动的距离上所做的贡献。
如果一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
做功的大小等于力与在力的方向上移动的距离的乘积。
用公式表示就是：W ＝ F × s ，其中 W 表示功，F 表示作用在物体上的力，s 表示物体在力的方向上移动的距离。
要注意的是，如果力的方向与物体移动的方向垂直，那么这个力就没有做功。
比如说，你提着一个书包水平移动，你的拉力竖直向上，而书包水平移动，此时拉力就没有对书包做功。
再来说说正功和负功。
当力的方向与物体运动方向相同，力做正功；当力的方向与物体运动方向相反，力做负功。
正功意味着力对物体的运动起到了推动作用，负功则表示力对物体的运动起到了阻碍作用。
接下来，我们聊聊机械能。
机械能包括动能和势能。
动能，就是物体由于运动而具有的能量。
物体的动能大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能就越大。
用公式表示为：Ek ＝ 1/2 × m × v²，其中 Ek 表示动能，m 是物体的质量，v 是物体的速度。
比如一辆快速行驶的汽车，它的速度很大，质量也不小，所以具有较大的动能。
势能又分为重力势能和弹性势能。
重力势能是物体由于被举高而具有的能量。
它的大小与物体的质量、被举高的高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。
用公式表示为：Ep ＝ m × g × h ，其中 Ep 表示重力势能，m 是物体的质量，g是重力加速度，h 是物体被举高的高度。
像高山上的石头，因为位置高，具有较大的重力势能。
弹性势能则是物体由于发生弹性形变而具有的能量。
比如说被压缩的弹簧、拉弯的弓，都具有弹性势能。
弹性势能的大小与物体的弹性形变程度有关，形变程度越大，弹性势能越大。
九年级物理《功和机械能》机械效率知识点整理
机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例，是衡量机械性能优劣的一个重要指标。
在工程和生活中，提高机械效率可以节约能源，减少能源的浪费，因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。
下面是关于机械效率的一些知识点整理。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率（η）是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值，即输出功（P输出）与输入功（P输入）之比：η=P输出/P输入其中，机械效率的数值一般在0到1之间，取决于机械设备的质量和使用情况。
二、机械效率的影响因素1.摩擦损失：机械设备在工作过程中会产生摩擦，摩擦会导致能量的转化效率降低。
因此，减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量：传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。
良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。
3.能量损失：机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失，如声振、热量散失等，这些能量损失也会降低机械效率。
4.润滑状态：适当的润滑可以减小机械设备的摩擦，提高机械效率。
合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。
5.使用环境：机械设备在不同的使用环境下，如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下，机械效率也会有所不同。
三、提高机械效率的方法1.降低摩擦：可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法，减小摩擦，提高机械效率。
2.优化设计：在机械设备的设计中，应注重减少能量损失和摩擦损失的因素，并采用合理的设计参数，使机械系统在工作时能够实现最小能耗。
3.定期维护：机械设备在使用过程中，应定期进行维护保养，及时处理设备的故障和异常情况，以保证机械系统的正常工作和高效率。
4.选择合适的能源：在机械设备的使用过程中，选择合适的能源，如选择高效的电机、电源等，可以提高机械效率。
四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。
根据能量守恒定律，机械设备在转化能量过程中，能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。
初中物理功和机械能知识点总结
初中物理功和机械能知识点总结Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】功和机械能一、功做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动的距离功的计算：力与力的方向上移动的距离的乘积。
W=FS。
单位：焦耳(J)1J=1Nm功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。
即：使用任何机械都不省功。
二、机械效率有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。
额外功：对人们没用，不得不做的功（通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功）。
总功：有用功和额外功的总和。
计算公式：η=W有用/W总机械效率小于1；因为有用功总小于总功。
三、功率功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式：。
单位：P→瓦特（w）推导公式：P=Fv。
（速度的单位要用m）四、动能和势能能量：一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。
能做的功越多，能量就越大。
动能：物体由于运动而具有的能叫动能。
质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大；其中，速度对物体的动能影响较大。
注：对车速限制，防止动能太大。
势能：重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能：物体由于被举高而具有的能。
质量相同的物体，高度越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
五、机械能及其转化机械能：动能和势能的统称。
（机械能=动能+势能）单位是：J动能和势能之间可以互相转化的。
方式有：动能和重力势能之间可相互转化；动能和弹性势能之间可相互转化。
机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒；近地点动能最大，重力势能最小；远地点重力势能最大，动能最小。
近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。
初中物理复习 机械能—动能、势能、机械能及其相互转化
机械能—动能、势能、机械能及其转化模块一动能和势能【一、知识点】1．能量(1)定义：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。
（物体对外做功本领越强，能量就越大）注意：物体具有能，并不是说它一定做了功，而是指能够、可以做功或者正在对外做功。
如：运动的子弹、流动的水、流动的空气(风)；高山上的石头、头顶的吊扇；被压缩的弹簧、被拉开的弓箭都具有能量。
(2)单位：能量的单位是焦耳（J）。
2．动能(1)定义：物体由于运动而具有的能称为动能。
流动的水具有能量(2)决定因素：物体的质量和速度。
(3)比较大小的方法：相同质量时比较速度，相同速度时比较质量。
3．重力势能(1)定义：物体由于被举高而具有的能量，叫重力势能。
山上的石头具有重力势能(2)决定因素：物体的质量和被举的高度。
物体的质量越大，被举的高度越高，物体所具有的重力势能越大。
4．弹性势能(1)定义：物体由于弹性形变而具有的能量，叫弹性势能。
拉开的弓弦具有弹性势能(2)决定因素：弹性形变的大小和弹性大小。
物体弯曲的程度越大，弹性越大，物体所具有的的弹性势能越大。
动能重力势能弹性势能定义 物体由于运动而具有的能量 物体由于被举高而具有的能量物体由于弹性形变而具有的能量影响大小因素 质量、速度质量、被举高的高度 形变量、物体的弹性计算式 21=2E mv 动=E mgh 重21=2E kx 弹【二、例题精讲】【例1】★关于动能和势能，下列说法正确的是（ ） A ． 物体没有做功，它一定不具有能 B ． 位置高的物体，它的势能一定大 C ． 质量大、速度大的物体动能一定大 D ． 弹簧一定具有弹性势能 考点： 动能大小的比较；势能大小的比较．解析： A 、物体只要能够做功，它就具有能量，并不一定正在做功，故A 错误；【测试题】下列关于动能的说法，正确的是（）A．运动的物体具有的能，叫动能B．物体由于运动具有的能，叫动能C．速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D．运动物体质量越大，所具有的动能一定越多【例2】★“跳远”是一项常见的体育运动．跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做是为了（）A．增大了跳远运动员的惯性B．减小了跳远运动员的惯性C．增大了跳远运动员的动能D．减小了跳远运动员的动能【测试题】下列关于动能的说法，正确的是（）A．运动的物体具有的能，叫动能B．物体由于运动具有的能，叫动能C．速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D．运动物体质量越大，所具有的动能一定越多【拓展题】关于动能的概念，下列说法中正确的是（）A．速度大的物体具有的动能一定大B．质量大的物体具有的动能一定大C．运动物体只具有动能D．一切运动的物体都具有动能【例3】★★老鹰和麻雀都在空中飞行，如果他们具有的动能相等，那么（）A．老鹰比麻雀飞得快B．麻雀比老鹰飞得快C．老鹰比麻雀飞得高D．麻雀比老鹰飞得高【测试题】如果汽车、摩托车与列车三种车辆的速度相等，那么按照它们的动能从大到小排列顺序正确的是（）A．汽车、摩托车、列车B．列车、汽车、摩托车C．摩托车、汽车、列车D．汽车、列车、摩托车解析：汽车、摩托车和列车的质量，列车的质量最大、汽车的质量次之、摩托车的质量最小；因为三者的速度相同，所以三者的动能从大到小的顺序：列车、汽车、摩托车．答案：B【拓展题】我们曾听到鸟与飞机相撞而引起机毁人亡的报道，空中飞翔的鸟对飞机构成了巨大威胁，鸟与飞机相撞引起机毁的原因是（）A．鸟飞行的速度很大B．鸟飞行的速度很小C．以飞机为参照物，鸟的速度很小D．以飞机为参照物，鸟的速度很大考点：运动和静止的相对性；参照物及其选择；动能的影响因素．解析：以相向而行的飞机为参照物，相同的时间内，鸟和飞机之间的距离变化很大，以飞机为参照物，鸟的速度很大．小鸟的速度越大，它的动能越大，所以鸟与飞机相撞引起机毁．答案：D【测试题】小丽从学校回家过程中如图示是她的s﹣t图象，则小丽动能最大的时间段是（）A．在0﹣t1时间内B．在t1﹣t2时间内C．在t2﹣t3时间内D．无法确定考点：动能大小的比较．解析：当运动物体确定了，就是物体的质量是确定的．影响因素就只有速度了．在题中S-t图像曲线中，0- t1曲线最陡，动能最大答案：A【测试题】下列说法正确的是（）A．甲物体比乙物体所处的位置高，则甲的势能比乙的势能大B．甲物体比乙物体的速度大，则甲的动能比乙的动能大C．一个物体能够做功，说明它具有能D．一个物体具有能，说明它正在做功考点：能；动能大小的比较；势能大小的比较．解析：A、重力势能除了与高度有关之外还与质量有关，甲和乙的物体质量不确定，所以势能的大小也是不确定的．B、动能除了与速度有关之外，还与物体的质量有关，甲和乙的物体质量不确定，所以动能的大小也是不确定的．C、一个物体能够做功，这个物体就具有能．D、一个物体具有能，说明它有做功的能力，但它不一定做功．答案：C【例4】★★在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验．让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止．（1）要探究动能大小与物体质量的关系应选用两图；实验中应保证___________相同．（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是．（3）该实验是通过观察来比较铁球动能的大小，从而得出结论的．考点：探究影响物体动能大小的因素．解析：（1）要探究动能大小与物体质量的关系，应保持小球的速度相同，质量不同，所以应使质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，因此要选择甲、乙两图；（2）由图示实验可知，甲、丙两次实验，球的质量相同，甲滚下的高度大于丙滚下的高度，甲将纸盒推动得更远，说明动能更大，可得质量相同的物体，运动速度越大，它具有的动能就越大；（3）该实验是通过观察纸盒被撞击后移动的距离来比较铁球动能的大小的，这种方法是转换法．答案：（1）甲、乙；铁球到达水平面的速度；（2）质量相同的物体，运动的速度越大，它具有的动能就越大；（3）纸盒被推动距离的大小．【测试题】为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验（如图所示）让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离．关于该实验的说法中，不正确的是（）A．该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小B．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等C．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素D．实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度考点：探究影响物体动能大小的因素．解析：A、球的动能是从木块被推出的距离看出的，这里采用了转换法的思想，故该选项说法正确；B、球的动能与质量和速度都有关系，根据控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等；故该选项说法正确；C、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度，木块的质量和软硬影响碰撞的程度，所以在实验器材的选择时，考虑斜面的光滑程度，木块的质量和软硬等因素，故该选项说法不正确；D、让球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关，同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度，故该选项说法正确．答案：C【拓展题】在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关．（1）为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩（相同/不同）的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较，从而比较弹性势能的大小；（2）为验证猜想二，需选用的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩（相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；（3）若水平面绝对光滑，本实验将（能/不能）达到探究目的；（4）小明根据实验现象认为：小球和木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了，你认为小明的观点是（正确/不正确）的，理由是．考点：探究影响物体势能大小的因素．解析：（1）此题要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度；运用转换法，观察木块被推动距离的远近来比较弹性势能的大小．（2）为验证猜想二，需选用长度和粗细相同，材料不同的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若木块被推动的距离不相等，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；（3）若水平面绝对光滑，木块就会做匀速直线运动，无法比较木块移动距离的远近，达不到探究目的．（4）小球推动木块移动一段距离后都要停下来，是因为水平面有摩擦力，木块克服摩擦做功，机械能转化为内能，而不是机械能消失了．故小明的观点是错误的．答案：（1）不同；被推动距离的远近；（2）长度和粗细相同，材料不同；相同；木块被推动的距离不相等；（3）不能；（4）不正确；机械能转化为内能．模块二机械能及其转化【一、知识点】1．机械能及其转化(1)概念：动能和势能统称为机械能。
九年级物理知识点第十五章功和机械能
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义：在物理学中，把和的乘积。
2、公式：3、单位：，1J= N·m，1J的物理含义是：4、做功的两个必要因素：一，二。
5、功的原理：使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功（）：额外功（）总功（）：总功、有用功、额外功的关系：2、机械效率的定义：和的比值。
公式:注意：（1）W有用 W总，η1（填“<”、“>”或“=”）（2）机械效率用百分数表示3、（1）竖直滑轮组机械效率的计算：有用功：总功：机械效率：备用公式：（力的关系式），（距离的关系式）其中：F: G物: G动: n：S： h：（2）斜面机械效率的计算有用功：总功：机械效率：其中：F: G物:S： h：4.实验：探究竖直滑轮组机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η= （5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、5.实验：探究斜面机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η=（5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义：。
3、公式：主单位：常用单位： 1 kw= w4、测量功率方法：（器材、步骤、表达式）第四节、动能和势能1、动能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和2、势能：（1）重力势能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和。
（2）弹性势能：物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素：（3）和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
2020_2021学年九年级物理上册第11章机械功与机械能单元总结含解析新版粤教沪版
第11章机械功与机械能单元总结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）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离。
此情况叫“劳而无功”。
（2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)。
此情况叫“不劳无功”。
（3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)。
此情况叫“垂直无功”。
3.功的计算：（1）公式：一般式 W＝Fs；常用式 W＝Gh(克服重力做功)或W＝f阻s(克服摩擦阻力做功)。
（2）单位：焦耳(J)4.注意事项：（1）F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G，从山脚顺着“之”字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高)（2）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。
下列说法中正确的是（）A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功【答案】A【解析】A．用手从地面向上提起水桶，在拉力的方向上移动了距离，根据做功的两个必要因素判断拉力做了功，故A正确；B．提着水桶水平前进时，在水平方向移动了距离，而手的拉力沿竖直方向，所以拉力不做功，故B错误；C．抛出去的铅球由于惯性在空中飞行，球离开手以后推力已消失，故推力没有做功，故C 错误；D．用力推汽车，没有推动，没有在力的方向上移动距离，推力没有做功，故D错误。
故选A。
物体在水平面上做直线运动，先在大小为F的水平推力作用下匀速前进了一段距离，接着在方向不变大小为2F的推力作用下继续前进了相同距离，下列说法正确的是（）A．整个过程重力对物体做了功B．前一段距离物体所受力合力为零C．后一段距离物体仍匀速运动D．前、后两段距离物体受到的摩擦力不相等【答案】B【解析】A．重力的方向竖直向下，物体位移在水平方向，重力做功为零，故A错误；B．物体在前一段是处于匀速直线运动状态，所以前一段距离物体所受力合力为零，故B正确；C．物体前一段在大小为F的水平推力作用下匀速前进，水平方向上受力平衡，摩擦阻力f 等于推力F；后一段在方向不变大小为2F的推力作用下时，推力大于摩擦阻力，物体做加速运动，故C错误；D．由于物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，故D错误。
九年级机械功机械能知识点
九年级机械功机械能知识点机械功和机械能是物理学中的重要概念，它们与物体的运动和力的作用密切相关。
本文将就九年级学生所需了解的机械功和机械能知识点进行探讨。
通过阐述这些概念，希望能够帮助学生更好地理解物理学中的机械力学，为进一步学习和应用打下坚实的基础。
一、机械功1. 机械功的概念：机械功是力对物体作用所做的功，也可理解为力对物体的作用将能量传递给物体的过程。
机械功的计算公式为：机械功 = 力 ×距离× cosθ，其中力和位移的方向要和作用力方向一致，θ表示力和位移之间的夹角。
2. 机械功与能量转化：机械功实际上是能量在物体间的转化。
当力对物体作用时，将能量从力的源头传递到物体上，从而使物体具有动能或势能。
机械功的正负值取决于力和位移方向的关系。
3. 机械功的单位：机械功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿（N）乘以1米（m）。
4. 机械功的应用：机械功的理论和应用广泛，涉及到机械与能量转化、机械功率、机械效率等方面。
通过学习机械功的概念和计算方法，可以更好地理解和分析实际生活中的各种机械运动和力的作用。
二、机械能1. 机械能的概念：机械能是指物体因运动而具有的能量，包括动能和势能两个方面。
动能由物体的质量和速度决定，而势能则由物体所处的位置和形态决定。
2. 动能和势能的关系：动能和势能是互相转化的，当物体由静止状态向运动状态转化时，动能增加，势能减少；相反，当物体由运动状态向静止状态转化时，动能减少，势能增加。
3. 机械能守恒定律：机械能守恒定律是指，在没有外力做功的情况下，一个封闭系统的机械能保持不变。
换句话说，机械能的总量在一个系统内是恒定的。
这一定律适用于一些常见的物理现象，如滑坡、摆动等。
4. 机械能的单位：机械能的单位同样是焦耳（J），它是动能和势能的单位之和。
三、实例分析为了更好地理解机械功和机械能的应用，我们可以通过实际案例来分析它们在物理运动中的作用。
例如，当一个孩子骑自行车爬坡时，身体施加一个向上的力，克服了重力对自行车的拉扯。
初三物理第11章知识点
一、功：1、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直．巩固：小明踢足球，球离脚后飞出10m 远，足球飞出10m 的过程中人不做功．（原因是足球靠惯性飞出）．2、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积． 公式：W =Fs3、功的单位：焦耳，1J= 1N·m ． 把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J ．二、功的原理：1、内容：使用任何机械都不省功．（1）使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的．（2）使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便．三、机械效率： １、有用功：定义：对人们有用的功．公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W 额= W 总－W 有用=G 动h （不计绳重及摩擦）3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W 总=W 有用＋W 额=FS4、机械效率：（1）定义：有用功跟总功的比值．（2）公式：η＝W 有用/W 总（3）滑轮组：η＝Gh/Fs=G/Fn （4）有用功总小于总功，所以机械效率总小于1（5）提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦．5、机械效率的测量：（1）原 理： （2）应测物理量：钩码重力G 、钩码提升的高度h 、拉力F 、绳的自由端移动的距离s（3）器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计．（4）步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变．（5）结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多．②提升重物越重，做的有用功相对就多． ③摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多． 重物提升高度不影响滑轮机械效率． 四、功率：1、定义：单位时间里完成的功2、物理意义：表示做功快慢的物理量．3、公式： = Fv （某小轿车功率66k W ，它表示：小轿车1s 内做功66000J ）五、机械能1、探究决定动能大小的因素：（1）实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量；转换法 如何判断动能大小：看小钢球推动木快移动的距离 如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； 如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下；（2）分析归纳：①保持钢球质量不变时结论：当运动物体质量相同时；速度越大动能越大； ②保持钢球速度不变时结论：当运动物体速度相同时；质量越大动能越大；3、机械能：动能和势能统称为机械能．η W 有用 W 总 = Gh Fs = P W t =一、分子热运动：1、物质是由分子组成的．分子都在不停地做无规则的运动（1）扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象．（2）扩散现象说明：①分子之间有间隙．②分子在做不停的无规则的运动．（3）固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
九年级物理之机械功和机械能知识点汇总
九年级物理之机械功和机械能学问点日期：第 13 章机械功和机械能学问点学习要求1.通过试验探究，学会使用简洁机械变化力的大小和方向。
2.结合实例生疏。
3.知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
4.结合实例理解。
5.能用实例说明物体的动能和势能以及他们的转化。
6.能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。
7.知道机械功的概念和功率的概念。
8.能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
9.了解机械使用的历史进展过程。
10.生疏机械的使用对社会进展的作用。
学习重点1.功的、功率、机械效率的概念及测算。
2.物体的动能和势能以及他们的转化机械能1.一个物体能够做功，这个物体就具有能〔能量〕。
2.动能：物体由于运动而具有的能叫动能。
3.运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。
4.势能分为重力势能和弹性势能。
5.重力势能：物体由于被举高而具有的能。
6.物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。
7.弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
8.物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
9.机械能：动能和势能的统称。
〔机械能=动能+势能〕单位是：焦耳10，动能和势能之间可以相互转化的。
方式有：动能→←重力势能；动能→← 弹性势能。
11．自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。
机械功1.功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2.功的计算：功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
〔功=力×距离〕3.功的公式：W=Fs；单位：W→焦；F→牛顿；s→米。
(1 焦=1 牛·米).4.功的原理：使用机械时，人们所做的功，都等于不用机械而直接用手所做的功，也就是说使用任何机械都不省功。
5.机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式：η=W有用/W 总6.功率 (P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式：P=W/t。
单位：P→瓦特；W→焦；t→秒。
干货丨初中物理“功和机械能”重点知识解读
干货丨初中物理“功和机械能”重点知识解读包学习APP为大家分享初中初中物理“功和机械能”的知识点梳理，希望对同学们有一些帮助！初中物理功和机械能重点知识解读及检测题知识梳理1.功(1)必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离．(2)计算公式：W＝Fs，功的单位：焦耳，符号是J.2.功率(1)定义：功与做功所用时间之比叫做功率．(2)计算公式：P＝W/t，单位是瓦特，符号是W．3.动能和势能(1)动能：物体因运动而具有的能叫做动能，其大小与物体的质量和运动速度有关。
(2)重力势能：物体由于处在一定的高度而具有的能叫做重力势能，其大小与物体的质量和所处高度有关。
(3)弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能，其大小与物体弹性形变的程度有关。
4.机械能及其转化(1)机械能：动能和势能统称为机械能。
(2)转化和守恒：动能和势能可以相互转化。
若只有动能和势能的相互转化，机械能是守恒的。
知识对比1.不做功的三种情况2.动能和势能实验突破实验：探究物体的动能跟哪些因素有关(1)实验设计：①让同一钢球分别从不同高度由静止开始滚下，观察哪次木块被撞得远；②改变钢球的质量，让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，观察哪次木块被撞得远；(2)实验结论：①质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；②运动速度相同的物体，质量越大，动能越大；③物体的动能跟物体的质量和运动速度有关。
(3)交流讨论：①使不同钢球从同一高度滚下的目的是：保证钢球到达斜面底端的速度相同；②如何判断钢球的动能大小：看木块被推动的距离来判断。
图片展示典型例题例1：质量为1.2 t的型号轿车沿水平路面匀速行驶时，其功率为6×104 W，受到的阻力是车重的0.2倍．(g取10 N/kg)发动机所提供的牵引力大小为2.4×103N；轿车匀速行驶5 min牵引力做的功1.8×107J.解析：汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：牵引力F＝f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.2×103 kg×10 N/kg＝2.4×103 N；轿车匀速行驶5 min牵引力做的功：W＝Pt＝6×104 W×5×60 s＝1.8×107 J.例2：下列关于功和能的说法正确的是()A．被拉开的弹弓具有弹性势能B．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大D．速度小的物体动能一定小解析：A.被拉开的弹弓发生了弹性形变，所以具有弹性势能；用力推车而车未动，虽然有力，但沿力的方向没有距离，所以没有做功；人造地球卫星由近地点向远地点运动时，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度变小，动能变小；影响动能大小的因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能就越大，故只知道速度，不能确定动能的大小。
第十一章功和机械能知识点总结
第十一章功和机械能一、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W=FS=Pt（米）P：W（瓦特） t：s（秒）4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。
5、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。
③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二、功的原理：使用任何机械都不省功1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。
2、说明：①功的原理对于任何机械都适用。
②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面①理想斜面：斜面光滑（不计摩擦）②理想斜面遵从功的原理③理想斜面公式：FL=Gh其中—F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度④实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 。
考点一：功的两个必要因素1.如图15-1所示的四种情景中，人对物体的作用力均用F表示，人对所作用的物体做功的是( )2. 在下列哪一种情况下力对物体是做了功的（）A. 用力推讲台，讲台没有动B. 沿斜坡方向把物体拉上去C. 人提水桶沿水平地面行走D. 天花板上的电线吊着电灯3．如图15-2所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想.你认为合理的是（）A. 文具盒所受重力对它做了功B. 文具盒所受支持力对它做了功C. 文具盒所受的推力F对它做了功D. 在此过程中没有力对文具盒做功4. 四种情景中，其中力对物体没有做功的是( )A．火箭腾空而起的推力B．叉车举起重物的举力C．人推石头未动时的推力D．马拉木头前进的拉力5．在举重比赛时，一运动员在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留3s。
机械功与机械能(知识点串讲+针对性练习)
什么是功1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。
2．知道做功的两个必要因素。
3．理解功的计算公式W=Fs，知道功的单位，能用功的公式进行有关计算。
教学重点：经历建立机械功概念的过程，学会用公式对功进行简单的计算。
教学难点：理解功的概念，会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功。
故事引入：大华同学是一个品学兼优的好学生，不仅学习好，在家里也经常帮爸爸妈妈做一些力所能及的家务。
星期天，大华上午去买了30斤大米，午饭后又帮妈妈收拾碗筷，接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家，累得满头大汗。
大华的爸爸是个物理教师，他说：“大华今天很辛苦、很劳累，但从物理学的角度来看，你今天做这几项家务活时，并没有做功！”。
大华百思不得其解。
大华的爸爸说得对吗？如何从物理学角度来理解这个问题呢？（一）怎样才叫“做功”1．通过实验，体验“做功”学生实验1：用力沿水平方向推着小车前进（如图1所示）。
描述观察到的现象：小车在水平推力作用下，移动了一段距离。
要求：用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。
点拨：此例中小车在水平推力F作用下，移动了一段距离S。
学生实验2：用力将地上的物体拿到桌面上来。
描述观察到的现象：物体在力的作用下，向上移动了一段距离。
要求：用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。
点拨：此例中物体在拉力F作用下，向上移动了一段距离S。
2.找找共同点，建立功的概念仔细观察两示意图，比较一下，看看有什么共同点：（1）这两幅图中同学的活动有什么共同点？（2）物体为什么会移动一段距离？（3）移动的距离和力之间有何关系？共同点：物体作用，并沿这个力的方向。
3. 功的概念：物理学中规定：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功（简称“做功”）(二) 如何判断力是否对物体做功：1．做功的两个必要的因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。
2．分析下列物体受到的力，并指出力对物体是否做功。
重点初中物理功和机械能知识点总结
重点初中物理功和机械能知识点总结物理是一门研究物质运动及其规律的科学，其中功和机械能是物理学中的两个重要概念。
下面是对初中物理功和机械能知识点的总结。
一、功的概念和计算公式1. 功（Work）是力对物体运动所做的功，是标量。
功的计算公式为：功 = 力× 距离× cosθ，单位是焦耳（J）。
2. 功率（Power）是功对时间的变化率，即单位时间内做功的大小。
功率的计算公式为：功率 = 功 / 时间，单位是瓦特（W）。
3. 机械功（Mechanical Work）是指力对物体做的功，在物理学中通常简称为“功”。
二、功的特点和性质1.功与力、路径和角度之间有一定的关系，即相同力在不同路径上所做的功不同，与力的方向和物体运动的方向有关。
2.功与位移有关，只有物体发生位移，力才能起到作用，做功。
3.功是能量的转移和转化形式，物体在外力作用下发生运动，外力对物体做功，将能量从外界传递到物体上。
三、机械能的概念和计算公式1. 机械能（Mechanical Energy）是物体的运动状态中带有的能量。
机械能包括动能和势能两部分。
2. 动能（Kinetic Energy）是物体由于运动而具有的能量，是标量。
动能的计算公式为：动能= 1/2 × 物体质量× 速度²，单位是焦耳（J）。
3. 势能（Potential Energy）是物体由于位置或形态而具有的能量，是标量。
势能的计算公式根据具体情况分为重力势能、弹性势能等。
- 重力势能（Gravitational Potential Energy）的计算公式为：重力势能 = 质量× 重力加速度× 高度，单位是焦耳（J）。
- 弹性势能（Elastic Potential Energy）的计算公式为：弹性势能= 1/2 × 弹簧系数× 弹簧伸长量²，单位是焦耳（J）。
4.机械能守恒定律指出，在没有外力做功和没有能量转化的情况下，一个系统的机械能保持不变。
机械功与机械能的转化(物理知识点)
机械功与机械能的转化（物理知识点）机械功与机械能是物理学中重要的概念，在能量转化与传递过程中起着关键的作用。
本文将对机械功与机械能的定义、计算公式及其转化关系进行详细介绍。
一、机械功的定义及计算公式机械功是指力沿着位移方向作用于物体所做的功。
通常用符号W表示，其计算公式为W = F × s × cosθ，其中F表示作用力的大小，s表示力的作用点位移的大小，θ表示力的方向与位移方向之间的夹角。
以一个物体质量为m的物体沿平行于地面的水平方向移动为例，设物体受到的水平拉力为F，物体沿水平方向移动的位移为s。
此时，拉力F做的功W = F × s，是正值，表示外力对物体的做功将物体的机械能增加。
二、机械功与机械能的转化关系机械功与机械能之间存在着紧密的转化关系。
机械能是指物体具有的由于位置或形状而使其能够做功的能力。
在机械能的转化过程中，机械功可以被部分或全部转化为物体的势能和动能。
1. 机械功转化为势能当物体受到垂直向上的力沿着与位移方向相反的方向作用时，此时机械功为负值。
例如，将一个物体由地面抬升到某一高度时，受力与位移方向相反，此时物体的势能增加，等于受力对物体作的功的绝对值。
设抬升物体高度为h，物体质量为m，重力加速度为g，抬升物体所受重力的大小为mg。
此时机械功W = -mg × h，机械能转化为势能Ep = -W = mg × h。
2. 机械功转化为动能当物体受到沿着位移方向的力作用时，此时机械功为正值。
例如，将一个物体用力推动，在水平面上进行运动，此时物体的动能增加，等于受力对物体作的功。
设物体质量为m，运动速度的大小为v，此时机械功W = F × s =m × a × s = m × v × v/2，机械能转化为动能Ek = W = m × v × v/2。
三、机械功与机械能的实例分析以一个滑雪运动员从山顶下滑的情景为例，分析机械功与机械能的转化过程。
初中物理功和机械能的知识点汇总!
机械功（l）概念：功是作用于物体的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。
（2）单位：焦耳，简称焦，符号是J（3）公式：功＝力×距离，即W＝FS。
（4）力没有做功的三种情况①物体受到力的作用，但没有移动距离，这个力对物体没有做功。
例如人用力推一个笨重的物体而没有推动。
一个人举着一个物体不动，力都没有对物体做功。
②物体不受外力，由于惯性做匀速直线运动。
物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。
③物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直，这种情况中虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但这个距离不是在力的方向上的距离，这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进，重力的方向竖直向下，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离，因而重力没对车做功。
功率有用功与总功的比值或者说有用功在总功中所占的比例。
即：η＝W有/W总＝W有/W有＋W额(5)有关机械效率的注意点①机械效率通常用百分比表示，没有单位。
实际机械的效率总是小于1，即η＜1（理想机械时：因为W额=0, W有=W总，所以才有η=l）。
②总功是人们利用机械时，动力对机械做的功。
如果动力为F，动力方向上通过的距离为s，则：W总=Fs。
③在实际计算中，利用机械提升物体时，有用功W有＝Gh；沿水平面使物体匀速运动时，有用功等于克服摩擦做的功，即W有＝fs。
在计算η时，根据题目条件正确确定W有和W总是解题的关键。
④机械效率的大小取决于W有与W总的比值，它与利用机械是否省力无关。
有时与W有的大小也无直接关系，W有大，η不一定就大。
动能和势能1、能：如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。
能量和功的单位都是焦耳。
具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。
2、动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。
3、一切运动的物体都具有动能，物体是否具有动能的标志是：是否在运动。
4、势能包括重力势能和弹性势能。
5、重力势能：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。
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第13章机械功和机械能知识点学习要求1.通过实验探究，学会使用简单机械变化力的大小和方向。
2.结合实例认识。
3.知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
4.结合实例理解。
5.能用实例说明物体的动能和势能以及他们的转化。
6.能用实例说明机械能和其他形式的能的转化。
7.知道机械功的概念和功率的概念。
8.能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。
9. 了解机械使用的历史发展过程。
10.认识机械的使用对社会发展的作用。
学习重点1.功的、功率、机械效率的概念及测算。
2.物体的动能和势能以及他们的转化机械能1．一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。
2．动能：物体由于运动而具有的能叫动能。
3．运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。
4．势能分为重力势能和弹性势能。
5．重力势能：物体由于被举高而具有的能。
6．物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。
7．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。
8．物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。
9．机械能：动能和势能的统称。
（机械能=动能+势能）单位是：焦耳10，动能和势能之间可以互相转化的。
方式有：动能→←重力势能；动能→←弹性势能。
11．自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。
机械功1. 功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。
2. 功的计算：功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
（功=力×距离）3. 功的公式：W=Fs；单位：W→焦；F→牛顿；s→米。
(1焦=1牛·米).4. 功的原理：使用机械时，人们所做的功，都等于不用机械而直接用手所做的功，也就是说使用任何机械都不省功。
5. 机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。
计算公式：η=W有用/W总6. 功率 (P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率。
计算公式：P=W/t。
单位：P→瓦特；W→焦；t→秒。
（1瓦=1焦/秒。
1千瓦=1000瓦）九年级物理第十三章机械功与机械能单元试题班级：姓名：分数：一、单项选择题（共24分，每小题3分）1、下列现象中，力没有对物体做功的是（）A、用力将铅球掷出B、将书包背上楼C、骑自行车匀速前进D、人提着水桶在水平路面上行走2、一台机器的功率是1000W，它表示的意思是（）A、这台机器每次只能做1000J的功B、这台机器每小时做1000J的功C、这台机器每秒做1000J的功D、这台机器每秒做功是1000W3、下列说法正确的是（）A、机器的功率越大，做的功越多B、机器的功率越大，机械效率也就越大C、机器做功越快，功率越大D、机器的机械效率越低，做的有用功就越少4、一个初中生从教学楼的一楼跑上到四楼，他克服自身的重力做的功约为（）A、50JB、500JC、5000JD、50000J5、城市街道上一台正在水平公路进行洒水工作的洒水车，下列关于它的说法正确的是（）A、动能不变，重力势能不变B、动能不变，重力势能减小C、动能减小，重力势能不变D、动能减小，重力势能减小6、某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图4所示的两种方式搬运，F1和F2做功的情况，以下判断正确的是（）A、两种方式机械效率一定相等B、两种方式功率一定相等C、两种方式所做的总功一定相等D、两种方式所做的有用功一定相等7、小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图5所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，（忽略绳重及摩擦）滑轮组的机械效率分别为η1、η2。
F2F1下列关系正确的是（ ）A ．F 1 > F 2，η 1 = η2B ．F 1 > F 2，η 1 > η2C ．F 1 < F 2，η 1 = η2D ．F 1 < F 2，η 1 > η28、如图6所示，铅球从出手到将要落地的过程中，下列说法正确的是（不计空气阻力）A ．铅球由a →b 时，动能逐渐增大B ．铅球在b 点的机械能大于a 点的机械能C ．铅球由b →c 时，机械能逐渐减小 D ．铅球在c 点时动能最大二、多项选择题（共12分，每小题4分）9、如图，物体G 在平直路上受水平向右的恒力F 作用，由A 经B 到C ，且AB ＝BC ，已知AB 段较粗糙，BC 段较光滑，则在拉力下在AB 段与BC 段对重物做功大小关系不可能的是（ ）A 、W AB ＞W BC B 、W AB ＝W BCC 、W AB ＜W BCD 、以上三种情况都有可能10．下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是（ ） A ．地球同步卫星从远地点向近地点运动的过程 B ．热气球上升的过程C ．汽车在水平路面上匀速行驶的过程D ．铅球自由下落的过程11、如图8所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时， 下列物理量需要测量的是（ ）A.小明的质量B.单杠的高度C.每次身体上升的高度D.做引体向上的时间三、填空题（共18分，每空1分）12、用50N 的水平拉力着重200N 的物体以5m/s 的速度在水平面上匀速前进了20m ，其中、拉力做功 ，重力做功 ，拉力的功率是 。
13、跳伞运动员在空中打开降落伞后，匀速下落的过程中，他的动能 ，势能 ，机械能 （填变大、变小或不变）。
14、一个水桶掉到了井里，在打捞水桶的过程中，则对水桶做的功叫做 功，对水做的功叫 功，对水桶和水一共做的功叫 功。
15、高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。
据报道：一个30g 的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨，从25楼抛下可以使人当场死亡。
这是因为从空中下落的鸡蛋具有 能，鸡蛋的重力势能与 有关，下落过程是将重力CFAB abc图6 图9· · 图8图24势能转化为 。
16、某工人用如图9所示的装置把重240N 的物体提高1m ，所用的拉力为150N ，则该工人克服重力所做的有用功为 J ，总功为 J ，该滑轮组的机械效率是 .17、水电站修筑高高的拦河坝是为了 ，来增加水的 能；利用风力可以发电，是因为风具有 能。
四、计算题（共18分，每小题9分）18、如图23所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m 、重物匀速上升了0.5m ，已知滑轮组的机械效率为70%（g ＝10N/kg ）．（1）人的拉力的功率多大？ （2）被吊起的重物质量多大？（3）按题意画出滑轮组的绕绳．19、如图24所示，物体A 的质量m =12kg ，在拉力F 的作用下，物体A 以0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N ，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。
求： （1）物体A 与水平面间摩擦力f 的大小； （2）拉力F 的大小；（3）物体A 运动10s 的过程中，拉力F 所做的功。
五、实验探究题（共28分）20、(7分)下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。
实验的部分数据如下：实验 次数 斜面的 倾斜程度 物块重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长s/m 机械效率1 较缓 10 0.1 5.0 12 较陡 10 0.3 6.7 1 45％ 3最陡100.58.4160％⑴小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。
在第1次实验中，斜面的机械效率为 ，物块和斜面的内能增加了约 J 。
⑵分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时， 。
若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持 不变。
21、同学在测定滑轮组机械效率时其装置如图所示：(每空2，共14） (1)表中第______次实验的数据有错误，改正后的计算机械效率并填入表中。
实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/m拉力F/N 绳子自由端上升的距离s/mη 1 2 0.1 1.1 0.2 240.12.00.3(2)对另一组正确的数据计算出机械效率，并填在表中相应位置，比较两次机械效率可以得出_______________________________________________________________。
(3)实验时拉弹簧测力计时要注意________________________________________________。
(4)小明发现实验中拉动弹簧测力计时，有忽大忽小变化的现象，因而他采用了让弹簧测力计静止时读数，他测得的机械效率__________________(偏大、准确、偏小)(5)增大物体被提高的高度h ，滑轮组的机械效率_________________(变大、不变、变小) 22、（7分）小明为了探究动能的大小与哪些因素有关，他设计了如图甲、乙所示的实验。
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A 处和B 处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
乙甲(2)让不同质量的两个小球沿同—光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：(1)要探究动能与物体运动速度的关系应选用图。
（填“甲图”或“乙图”）（1分）(2)乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是。
（1分）(3)甲组实验可以得出的结论是，乙组实验可以得出的结论是。
（4分）（4）该实验采用的实验方法是。
（1分）。