初中物理 功和机械能讲义
第十一章-功和机械能(知识点归纳)
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图甲图乙 图丙第十一章 功和机械能§11.1 功一、力学中的“功”1、“做功”的含义:如果一个力作用在物体上.........,并且物体在这个力的作用下移动了一段距离...............,那么我们就说这个力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素:①作用在物体上的力F ;②物体在这个力的方向上移动了一段距离s 。
注:若力与运动的方向垂直,则该力没有做功。
二、功的计算1、定义:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
公式:W F s =⋅ 变形公式:W F s =,W s F= 注:当在竖直方向做功......时,公式可表示为:W G h =⋅(如“重力做功”或“克服重力做功”)。
2、功的物理意义:11J N m =⋅表示:用1N 的力使物体移动1m 所做的功是1J 。
三、功的原理使用任何机械都不能省功。
§11.2 功率1、定义:功与做功所用时间之比叫做功率。
2、 公式:W P t=变形公式:W Pt =,Wt P=3、单位换算:11000kW W =4、功率的物理意义:①功率是描述做功快慢的物理量;功率越大,表示物体做功越快。
②11W J s =表示:物体1s 所做的功是1J 。
§11.3 动能和势能一、能量物体能对外界做功,我们说物体具有能量(物体对外界做功越多,说明物体具有的能量越大)二、动能(一)定义:物体由于运动而具有的能,叫动能。
(二)探究:动能的大小与什么因素有关: 1、研究方法:控制变量法2、实验器材:刻度尺...、带斜面的长木板、 木块、质量不等的两个钢球3、实验过程:钢球A 的动能大小是通过观察木块..B .移动的...距离..来体现出来的。
4、结论: (1)与质量..有关: 控制不变的量:速度(图甲和图丙)(使质量不等的钢球在斜面的同一高度自由滚下)结论:当速度相同时,质量越大,动能越大。
(2)与速度..有关: 控制不变的量:质量(图甲和图乙)(使同一钢球在斜面的不同高度自由滚下)结论:当质量相同时,速度越大,动能越大。
九年级物理《功和机械能》功知识点整理
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《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。
初中物理功与机械能知识点
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初中物理功与机械能知识点1.功的定义和计算公式功是一种描述物体作用力效果的物理量,它的计算公式为:功 = 力× 距离× cosθ,其中力的单位是牛顿(N),距离的单位是米(m),角度θ是力和运动方向之间的夹角。
2.功和能量的关系功是能量的转化和传递过程中的一种形式。
根据能量守恒定律,物体所做的功等于它所获得(或者失去)的能量。
当物体受到外力作用时,物体会做功,这时外力将能量传递给物体;而当物体对外力做功时,物体将能量从自身传递给外界。
3.功的类型根据功的正负和能量转移的方向,可以将功分为正功、负功和零功三种情况。
-正功:当力和运动方向之间的夹角为锐角(0度<θ<90度)时,物体所做的功为正功,表示物体从外界获得了能量。
-负功:当力和运动方向之间的夹角为钝角(90度<θ<180度)时,物体所做的功为负功,表示物体向外界传递了能量。
-零功:当力和运动方向之间的夹角为直角(θ=90度)时,物体所做的功为零功,表示力对物体不做功。
4.机械能的定义和计算公式机械能是物体的动能和势能的总和,它表示物体因位置或者运动而具有的能量。
机械能的计算公式为:机械能 = 动能 + 势能。
其中,动能 = 1/2mv²,势能 = mgh。
m表示物体的质量,v表示物体的速度,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
5.动能和势能的性质-动能与速度的关系:动能与速度成正比。
当质量不变时,速度越大,动能越大。
-动能与质量的关系:动能与质量成正比。
当速度不变时,质量越大,动能越大。
-动能与形状的关系:动能与形状无关。
同一质量和速度的物体,无论形状如何,其动能都是相同的。
-势能与高度的关系:势能与高度成正比。
当质量和重力加速度不变时,高度越高,势能越大。
-势能与质量的关系:势能与质量成正比。
当高度不变时,质量越大,势能越大。
6.功和机械能的关系根据能量守恒定律,物体所做的功等于物体的机械能的变化。
初中物理功和机械能的知识点汇总!
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初中物理功和机械能的知识点汇总!物理中的功和机械能是初中物理的基础内容,对于理解力学、动力学、能量转化等概念具有重要意义。
下面是初中物理中关于功和机械能的知识点的汇总。
一、功(Work)的概念和计算公式:1.功是指力对物体的作用所做的功。
当力F在物体上产生了位移s时,物体受到了力的作用而做了功。
2. 功的计算公式为:功=力×位移×cosθ,其中力和位移的方向相同或者夹角小于90度时取正值,夹角大于90度时取负值。
单位为焦耳(J)。
3.功的性质:功与力和位移的大小、方向以及夹角有关。
二、功的正负和能量转化:1.当力的方向与位移的方向相同时,功为正值,表示能量的增加。
2.当力的方向与位移的方向相反时,功为负值,表示能量的减少。
3.功将力学能转化为其他形式的能,能量转化定律的表述之一是:能量不会凭空消失或产生,只能在不同的形式之间相互转化。
三、机械能(Mechanical Energy)的概念和计算公式:1.机械能是指物体同时具有的动能和势能的总和。
2. 机械能的计算公式为:机械能=动能+势能=1/2mv²+mgh,其中m为物体的质量,v为物体的速度,g为重力加速度,h为物体的高度。
3.机械能的单位也为焦耳(J)。
四、机械能守恒定律:1.在没有外力做功或者无摩擦的情况下,机械能守恒。
即机械能在不同形式之间的转化是互相抵消的,总数保持不变。
2.根据机械能守恒定律,可以通过动能和势能之间的转化来求解物体在不同位置和状态下的速度、高度等物理量。
五、弹力做功:1.当弹簧或弹性绳等具有弹性的物体受到压缩或拉伸而产生弹力时,弹力对物体所做的功称为弹力做功。
2.弹力做功与物体受力的大小、弹性系数以及弹簧伸长或压缩的距离有关。
六、重力做功:1.当物体从高处向低处下落的过程中,重力对物体所做的功称为重力做功。
2.重力做功的大小等于物体的重量乘以下落的垂直距离,即重力做功=重力×下落的高度。
中考物理基础知识:第11讲-功和机械能课件(一) 课件
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◆ 功率 5.定义: 单位时间内所做的功叫功率。 6.物理意义:功率是描述物体做功快慢的物理量。
W 7.根据功率的定义可知:功率的公式是__P_=__t_____。
8.功率的符号是 P,单位是瓦特,单位的符号是 W,同时根据 公式还可以知道 1W=1J/s。此外,功率还有其他单位:kW。
1.正确理解功的概念
【例题 1】以下实例,力对物体做功的是( B )
A.举重运动员举着杠铃不动 B.小明将水桶从地面上提起 C.吊车吊着货物在空中水平匀速移动 D.用力搬桌子而未搬起
【思维点拨】 做功有两要素:力和力的方向上移动的距离,二 者缺一不可。判断物体做功与否的关键就是要弄清“力的方向上 移动的距离”。这是学生不容易把握的地方。
9.功率除了定义式,还可以推导出其他公式,根据 P=Wt 和 W=
Fs 可以推导出 P=Fts=____F__v____。 10.某机械的功率是 2600 瓦,表示:_1_秒__内__该___机__械__做___功__2_6_0_0____
__焦__耳___。
功率的测量 小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上的运动时的功率, 如图所示。
3.培养利用物理概念分析问题的能力
【例题 5】山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路,这样车辆
向上行驶时可以( C )
A.提高功率
B.提高机械效率
C.减小所必需的牵引力 D.减小所做的功
【思维点拨】 A 选项要利用功率的计算公式进行分析和判断: 从功率的计算公式 P=Wt 可知,要想判断功率的大小,应该同时 考虑做功的多少和做功的时间,说法错误,不符合题意。B 选项 要利用利用机械效率的计算公式进行分析和判断,从机械效率的 公式 η=WW有总用可知,要想判断机械效率的大小,应该同时考虑有 用功和总功,说法错误,不符合题意。
初中物理功和机械能所有知识点全整理
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初中物理功和机械能所有知识点全整理以下是初中物理功和机械能的所有知识点的整理:1.功的概念和计算:-功是力在物体上的作用产生的结果,用于衡量力对物体的影响。
- 功的计算公式:功(J)=力(N)× 距离(m)× cosθ,其中θ为力和移动方向之间的夹角。
-单位:国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
2.功的分类:-正功:当力和移动方向相同时,力对物体进行正功。
-负功:当力和移动方向相反时,力对物体进行负功。
-零功:当力的作用点与物体的移动方向垂直时,力对物体不做功。
3.功率的概念和计算:-功率是衡量单位时间内完成的功的多少,也可以理解为单位时间内能量的转化速率。
-功率的计算公式:功率(W)=功(J)/时间(s),或者功率=力(N)×速度(m/s)。
-单位:国际单位制中,功率的单位是瓦特(W)。
4.机械能的概念和计算:-机械能是物体由于位置、形态及动能而具有的能量。
-机械能的计算公式:机械能(J)=势能(J)+动能(J)。
- 势能:物体由于位置而具有的能量。
势能的计算公式:势能(J)= mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的垂直高度。
- 动能:物体由于运动而具有的能量。
动能的计算公式:动能(J)= 1/2mv^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
-机械能是守恒的,只要没有外力做功或受到摩擦、阻力等非保守力的影响,机械能在运动中保持不变。
5.能量转化与守恒:-能量转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程。
-能量守恒定律:在一个封闭系统中,能量的总量保持不变。
能量既不能被创造也不能被销毁,只能从一种形式转化为另一种形式。
-例子:弹簧弹性势能转化为机械能,物体的势能转化为动能。
以上就是初中物理功和机械能的所有知识点的全整理。
这些知识点包括功的概念和计算、功的分类、功率的概念和计算、机械能的概念和计算以及能量转化与守恒。
理解和掌握这些知识点可以帮助我们更好地理解和应用功和机械能的概念。
九年级物理知识点第十五章功和机械能
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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。
八年级物理功和机械能知识点总结
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一、功1.功的定义:功是力对物体作用时所做的功。
2. 功的计算公式:功 = 力× 位移× cosθ3.功的单位:焦耳(J)或牛·米(N·m)4.功的特点:-功是标量,没有方向;-只有当力与位移方向相同时,才能得到正的功;-当力垂直于位移时,对物体不做功;-当物体不发生位移时,力对物体也不做功。
5.功与能的关系:功是能量的转化和传递的体现,可以使物体具有动能或势能。
二、机械能1.机械能的定义:机械能是物体的动能和势能之和。
2.动能:-动能的定义:物体由于运动而具有的能量。
-动能的计算公式:动能=1/2×质量×速度²。
-动能与质量和速度的关系:动能正比于质量和速度的平方。
-动能的单位:焦耳(J)。
3.势能:-势能的定义:物体由于位置或状态而具有的能量。
-重力势能的计算公式:重力势能=质量×重力加速度×高度。
-弹簧势能的计算公式:弹簧势能=1/2×弹簧的劲度系数×形变的平方。
-势能与高度、劲度系数及形变的关系:重力势能正比于质量、重力加速度和高度;弹簧势能正比于弹簧的劲度系数和形变的平方。
-势能的单位:焦耳(J)。
4.机械能守恒定律:在没有其他能量转化的情况下,一个系统的机械能保持不变。
5.机械能的转化:-势能转化为动能:从较高位置下落的物体,重力势能转化为动能。
-动能转化为势能:减速下降的物体,动能转化为重力势能。
6.能量转化效率:能量转化所能得到的结果与能量的损失之比。
三、练习题1. 一个质量为2kg的物体被向右的力推了10m,推力的大小为20N。
求这个物体所获得的动能。
解:物体获得的动能=1/2×质量×速度²质量 = 2kg,速度 = 推行距离÷ 时间,手算1秒,速度为10m/s 物体获得的动能= 1/2 × 2kg × (10m/s)² = 100J2. 弹簧的劲度系数为100N/m,它的形变为2cm。
第十一章 功和机械能
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第十一章 功和机械能第1节 功1、功的初步概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力做了功。
2、功包含的两个必要因素: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。
3、功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。
4、功的计算公式:W =Fs用F 表示力,单位是牛(N ),用s 表示距离,单位是米(m ),功的符号是W ,单位是牛•米,它有一个专门的名称叫焦耳,焦耳的符号是J ,1 J=1 N•m 。
5、在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时,计算公式可以写成W =Gh ;在克服摩擦做功时,计算公式可以写成W=fs 。
6、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(而直接用手)所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
6、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时,人们利用机械所做的功(Fs )等于直接用手所做的功(Gh ),这是一种理想情况,也是最简单的情况。
第2节 功率1、功率的物理意义:表示物体做功的快慢。
2、功率的定义:单位时间内所做的功。
3、计算公式:P =W t=Fv 其中W 代表功,单位是焦(J );t 代表时间,单位是秒(s );F 代表拉力,单位是牛(s );v 代表速度,单位是m/s ;P 代表功率,单位是瓦特,简称瓦,符号是W 。
4、功率的单位是瓦特(简称瓦,符号W )、千瓦(kW )1W=1J/s 、1kW=103W 。
第3节 动能和势能一、能的概念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。
二、动能1、定义:物体由于运动而具有的能叫做动能。
2、影响动能大小的因素是:物体的质量和物体运动的速度.质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能越大。
3、一切运动的物体都具有动能,静止的物体动能为零,匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降,匀速前进、匀速后退,只要是匀速)动能不变。
人教版八年级物理下册《功》功和机械能PPT优秀课件
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初二物理组
学习目标
1.掌握力学中的功的含义,理解做功的两个必要 因素;(重点) 2.掌握功的计算公式和单位,会用公式进行计算。 (重点)
重难点突破1 — 功
叉车举高货物
Fs
合作探究
功:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的 方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
议一议:力对物体是否做功? F
强化练习1 同步P58 3、4(1) 3.(1)√ (2)× 4.(1)D
重难点突破2 — 功的计算
要点提示
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公 式 功=力×距离
W = Fs
F W s
sW F
重难点突破2 —功的计算
2.功的单位和物理意义 单位:焦耳
W = Fs
要点提示
焦耳(J)牛(N)米 (m) 即:1 J=1 N ·m
Fs
议一议:力对物体是否做功?
F
F
s
重难点突破1 — 功 F
s F
F s
合作探究
F
做功需要满足什么因素?
判一判:力对物体是否做功?
重难点突破1 — 功
要点提示
一.做功的必要因素
F (作用在物体上的力)
s (物体在力的方向上移动的距离)
注意:二者缺一不可。 二.不做功的三种典型情况 1.物体受到力的作用,但物体不移动; 2.物体发生移动,但不受力的作用; 3.物体即受到力的作用,又发生移动,但力的方向与移动的方向垂直。
注意:题目中出现物体克服重力做功,则W=Gh
练习:小华的家住在五楼。一天,他把装有30个鸡蛋的塑料袋从 一楼提到家里,克服鸡蛋重力做了多少功?
强化练习2 同步P58 4(2)、5、6 4.(2)B 5.750J 6.(1)8000J (2)0J
初三物理专题功和机械能知识精讲
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初三物理专题:功和机械能【本讲主要内容】专题:功和机械能1、理解力臂的概念,正确地在图上画出力臂,或根据题目所给条件判断哪一个是力臂。
2、杠杆的平衡条件及应用3、定滑轮、动滑轮及滑轮组的作用4、功、功率的概念5、功的原理6、机械效率—知道有用功、额外功、总功和机械效率7、动能、势能的概念及机械能的概念8、动能和势能是可以相互转化的。
【知识掌握】【知识点精析】一、杠杆:1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母F2表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母l2表示。
画力臂方法:⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷标力臂(大括号)。
3、研究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②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。
③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。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1 / F2=l2 / l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力的方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)4、应用:说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。
初中物理-功和机械能讲义
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机会总是青睐有准备的人!1、本章是初中力学板快中重要部分,历年中考重点分布在:①理解动能、势能、机械能的概念及能量大小的决定因素,能解释一些能量转化现象,②理解功的概念,会利用公式计算,③理解功率的概念,会利用公式计算,④理解机械效率的概念,结合简单机械进行有关机械效率的概念。
2、概括起来讲主要考查两大类:(一)功、功率、机械效率综合应用(二)动能和势能的相互转化。
3、考试题型以填空题、选择题和实验题(常考斜面机械效率)居多,计算题等。
4、本章对机械效率的考查每年必考,2004—2008年都有所设计。
预计2009年中考仍对以上考点进行考查。
15.1功一、功1.力学里所说的功包括两个必要因素: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.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:☆某同学踢足球,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)。
3.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=FS。
4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
二、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。
2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)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。
八年级物理功与机械能优质课件

• 1.如右图所示,是甲、乙两个物体做
功与所需时间的关系图像。由图可知, 甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相 比较,正确的是 (B)
• A.P甲<P乙 B.P甲>P乙
• C.P甲=P乙
D.无法比较确定
W/J
甲
乙
O
t/s
t/s
• 2、在一次体育课上,甲乙两位同学进行爬竿
比赛,甲、乙在同一位置匀速爬到竿顶用时 分别为9秒和10秒,若甲、乙两人的体重之比 为5:6,则它们爬竿的功率之比(D )
例 下列关于物体是否做功的说法中正确的是( D )。
A.小丽背着书包站在路边等车,小丽对书包做了功 B.起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离,起重机对
钢筋做了功 C.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对足球
做了功 D.小刚从地上捡起篮球的过程中,小刚对篮球做了功
3.物体匀速运动时的功率
功率定义式 P = W t
例 甲、乙、丙三位同学分别把质量不同的物体 匀速竖直向上提,所测数据如下表:
同学 甲 乙 丙
质量 / kg 4 8 10
升高高度 / m 1.5 1 0.5
时间 / s 2 4 5
根据上表可知,做功最多的是_____乙____同学, 做功最快的是___甲_____ 同学, 你是根据比较 __单__位__时__间__内__完__成__的__功__来判断出做功快慢的。
人教版初中物理讲义第十一章第3节《动能和势能》(学生版+教师版)

人教版初中物理讲义第十一章《功和机械能》(学生版)第3节动能和势能一、要点梳理1.动能:物体由于__________而具有的能,叫做动能。
重力势能:物体由于__________而具有的能量叫做重力势能。
弹性势能:物体由于发生了_____________而具有的能量叫做弹性势能。
机械能:动能和势能总称为____________。
2.影响动能大小的因素:动能的大小决定于物体的___________和___________。
(1)在质量相同时,物体的速度越大,它具有的动能越大,物体的速度越小,它具有的动能越小。
(2)在速度相同时,物体的质量越大,它具有的动能越大,物体的质量越小,它具有的动能也越小。
3.影响势能大小的因素(1)在质量相同时,物体所处的高度越高,它的重力势能________,物体所处的高度越低,它的重力势能________。
(2)在高度相同时,物体的质量越大,它的重力势能________,物体的质量越小,它的重力势能_______。
(3)同一物体的弹性形变越大,则它具有的弹性势能________。
二、重点解读一、动能和势能1.能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。
解读:①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。
②一个物体“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。
2.动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
重力势能:物体由于被举高而具有的能。
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。
运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大;物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大;物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
解读:物体动能由质量和速度共同决定,所以比较动能时,对于不同的物体来说,要同时比较它们的速度和质量,如果速度相同,质量大的物体动能大;若质量相同,速度大的物体动能大。
而对于同一物体,只须要比较其速度即可。
九年级物理《功和机械能》功知识点整理
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功是物体在力的作用下沿着力的方向移动时所做的工作。
在物理学中,功是指力对物体所做的作用量,是描述力的作用效果的物理量。
在学习功的过程中,有一些重要的知识点需要掌握。
1.功的定义和计算公式:功可以用如下的公式进行计算:功 = 力× 移动的距离× cosθ。
其中,力是作用在物体上的力,移动的距离是力的方向上物体移动的距离,θ是力和移动方向之间的夹角。
2.功的单位和量纲:国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
如果力的单位是牛顿(N),移动的距离的单位是米(m),那么计算出的功的单位就是牛顿·米(N·m)或焦耳(J)。
3.功的正负:当力的方向与物体移动的方向相同时,功为正,表示力是做正功;当力的方向与物体移动的方向相反时,功为负,表示力是做负功或者是受到的阻力。
4.做功的条件:要做功,就必须有作用力并且物体在力的作用下发生了位移。
5.机械能:机械能是指物体具有的动能和势能的总和。
动能是指物体由于运动而具有的能量,可以用如下公式进行计算:动能=1/2×物体的质量×物体的速度的平方。
势能是指物体在重力或弹力的作用下具有的能量,可以用如下公式进行计算:势能=物体的重力势能或势能=1/2×弹性系数×弹性变形的平方。
6.功与机械能之间的关系:根据能量守恒定律,一个封闭系统内的总能量不会改变,只会互相转化。
因此,当一个物体受到外力作用时,外力所做的功等于物体的机械能的改变。
7.功和机械能的应用:功的概念和计算方法广泛应用于各个领域,如机械、电力、热力学等。
在机械学中,可以利用功的概念来计算机械装置的效率和力的大小。
在电力学中,可以利用功来计算电力的消耗和传输。
在热力学中,可以利用功来计算热力系统的效率和能量转化。
以上是关于功和机械能的一些重要知识点的整理。
通过学习这些知识点,可以更好地理解和应用功和机械能的概念,提高物理学习的效率和理解能力。
初中物理功和机械能讲义
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考点及命题趋势1、本章是初中力学板快中重要部分,历年中考重点分布在:①理解动能、势能、机械能的概念及能量大小的决定因素,能解释一些能量转化现象,②理解功的概念,会利用公式计算,③理解功率的概念,会利用公式计算,④理解机械效率的概念,结合简单机械进行有关机械效率的概念。
2、概括起来讲主要考查两大类:(一)功、功率、机械效率综合应用(二)动能和势能的相互转化。
3、考试题型以填空题、选择题和实验题(常考斜面机械效率)居多,计算题等。
4、本章对机械效率的考查每年必考,2004—2008年都有所设计。
预计2009年中考仍对以上考点进行考查。
知识点概要15.1功一、功1.力学里所说的功包括两个必要因素: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.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:☆某同学踢足球,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)。
3.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=FS。
4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
二、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。
2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)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。
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1、本章是初中力学板快中重要部分,历年中考重点分布在:①理解动能、势能、机械能的概念及能量大小的决定因素,能解释一些能量转化现象,②理解功的概念,会利用公式计算,③理解功率的概念,会利用公式计算,④理解机械效率的概念,结合简单机械进行有关机械效率的概念。
2、概括起来讲主要考查两大类:(一)功、功率、机械效率综合应用(二)动能和势能的相互转化。
3、考试题型以填空题、选择题和实验题(常考斜面机械效率)居多,计算题等。
4、本章对机械效率的考查每年必考,2004—2008年都有所设计。
预计2009年中考仍对以上考点进行考查。
15.1功一、功1.力学里所说的功包括两个必要因素: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.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:☆某同学踢足球,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)。
3.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=FS。
4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5.应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
二、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。
2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)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;②理想斜面遵从功的原理;如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。
15.2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=ηW总斜面:W有用=Gh2.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(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)斜面:W额=fL3.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=FS= W有用/η斜面:W总= fL+Gh=FL4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
②公式:斜面:定滑轮:动滑轮:滑轮组:③有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。
通常用百分数表示。
某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
④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:A、动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。
B、提升重物越重,做的有用功相对就多。
C、摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
15.3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:4.单位:主单位W;常用单位kW mW 马力。
换算:1kW=103W 1mW=106 W 1马力=735W。
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功66000J。
5.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。
15.4机械能(书:15.4动能和势能 15.5机械能及其转化)一、动能和势能1.能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。
理解:①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。
②一个物体“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。
2.知识结构:3.探究决定动能大小的因素:①猜想:动能大小与物体质量和速度有关。
实验研究:研究对象:小钢球方法:控制变量。
·如何判断动能大小:看小钢球能推动木块做功的多少。
·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:使钢球从不同高度滚下。
③分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大。
保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;④得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
物体质量m/kg 速度v/(m.s-1)动能E/J牛约600 约0.5 约75中学生约50 约6 约900练习:☆上表中给出了一头牛漫步行走和一名中学生百米赛跑时的一些数据:分析数据,可以看出对物体动能大小影响较大的是速度。
你判断的依据:人的质量约为牛的1/12,而速度约为牛的12倍,此时动能为牛的12倍,说明速度对动能影响大。
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能。
二、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。
3.动能与弹性势能间的转化规律:①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。
②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。
4.动能与势能转化问题的分析:⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素──看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大──如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失──机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失──机械能不守恒。
三、水能和风能的利用1.知识结构:2.水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
练习:☆水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?答:水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能。
本章经典例题例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、人提着水桶在水平地面上行走考点:对做功两个必要因素的判定及计算1、两个必要因素缺一不可。
例2、下列说法正确的是()A、有用功越大,机械效率越高B、总功一定,额外功越大,机械效率越高C、有用功一定,额外功越小,机械效率越高D、有用功与总功的比值越大,机械效率越高E、功率大的机械,其机械效率越大F、机械效率的大小与功率大小无关G、机械效率低的机械,做功就少 H、机械效率总小于1拓展:考点:对机械效率和功率的理解1、机械效率由有用功与总功的比值决定,即由这个整体决定。
这个式子很重要,也是解决某些计算题的方法和思路。
2、功率和机械效率是两个概念,二者没有任何关系。
例3、(一)如图一所示滑轮组、将480N的物体以0.8m/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为200N (不计摩擦和绳重)求:(1)滑轮组的机械效率(2)拉力F的功率(3)若用该滑轮组将重600N 的物体匀速提升2m 时,拉力做多少功?(二)如图二所示,物体A 以2m/s 的速度在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N ,水平拉力F=_____N,物体A 受到的摩擦力f=______N,2s 内拉力F 所做的功W=______J,拉力F 的功率P=______W 。
(滑轮、测力计、绳重不计,绳子与滑轮间摩擦力不计)考点:功、功率、机械效率与简单机械的综合应用1、对物体进行正确的受力分析,选择相应的公式。
例4、(一)下列物体中:A .挂在屋顶上的电灯;B .被拉开的弹簧门;C .空中飞行的小鸟;D .在冰场上滑行的运动员;E .从斜坡上滚下的石头;F .在平直公路上行驶的汽车;只具有动能的是 、只具有势能的是 、既具有动能,又具有势能的是 。
(二)下列说法正确的是( )A 、质量大的物体一定比质量小的物体所具有的重力势能大。
B 、速度大的物体一定比速度小的物体所具有的动能大。
C 、一个物体没有做功,它也可能具有重力势能。
D 、一个物体具有能量,则它一定具有动能或势能。
例5、(一)(07维坊)如图三所示,小明乘电梯匀速上升的过程中( )A 、动能转化为势能,机械能不变 。
B 、动能转化为势能,机械能增大。
C 、动能不变,势能增大,机械能增大。
D 、动能不变,势能不变,机械能不变。
F图一 图二图四 PV1 V2 V3 A B C(二)有一辆洒水车自东向西匀速洒水,则在此过程中()A、动能不变势能不变,机械能不变。
B、动能不变,势能减小,机械能减小。
C、动能减小,势能减小,机械能减小。
D、动能减小,势能减小,机械能减小。
例6、如图四所示,同一物体分别从三个不同斜面PA、PB、PC、的顶端由静止滑下,已知物体在三个斜面上下滑动的摩擦力均为f(f>0)。
当物体从斜面顶端P分别滑到底端A、B、C处时,速度分别为V1、V2、V3,则()A、V1>V2>V3B、V1<V2<V3C、V1=V2=V3D、V1>V3>V2练习:1.图9-1中,重为500N的物体与地面间的摩擦力是150N,为使物体匀速移动,必须在绳端加以60N 的水平拉力,则滑轮组的机械效率约为__________。
若物体移动速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功是__________J。
2.用如图9-2所示的滑轮组提升重物,已知物重为120N,加在绳子端的拉力F=50N。
若被提升物体匀速上升速度v=0.1m/s,则拉力F做功的功率P=_______W,滑轮组的机械效率η=_________。