内容正文:
第17讲 功和机械能
功、功率
1.功
(1)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__上移动的距离.
(2)功的计算:功等于__力__与__物体在力的方向上移动的距离__的乘积,表达式:__W=Fs__.
(3)单位:__焦耳__,符号为__J__;1 J=1 N·m.
(4)三种不做功的情况
①不劳无功:物体没有受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离.例如踢出去的足球在空中运动,脚对球不做功.
②不动无功:物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离.例如“推而不动”“搬而未起”.
③垂直无功:物体受到力的作用,也移动了一段距离,但移动方向与力的方向垂直.例如手提物体沿水平方向移动,手对物体不做功.
2.功率
(1)定义:在物理学中,把__功__与__做功所用时间__之比叫做功率.它是表示物体__做功快慢__的物理量.
(2)公式及推导:P==Fv.
=,若物体在力F的作用下以速度v匀速运动,由W=Fs得,P=
(3)单位:基本单位是__瓦特__,符号是__W__;工程技术上还常用__千瓦__,符号是__kW__.单位之间的换算关系:1 kW=__103__W,1 W=1 J/s.
【提示】 一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定,功率大的做功不一定多,做功多的功率也不一定大.
【图片解读】
1.如图1所示的情景中,人对物体做功的有__甲、乙__,不做功的有__丙、丁__.
2.如图2所示,运动员举着杠铃静止不动时,运动员对杠铃__不做功__(填“做功”或“不做功”).杠铃受到的重力和运动员对杠铃的作用力是一对__平衡力__.
图2
3.如图3所示,大人和小孩同时从一楼出发,爬到三楼,用时相同,大人做的功__大于__小孩做的功,大人做功的功率__大于__小孩做功的功率.(填“大于”“小于”或“等于”)
图3
动能、势能
1.能量
(1)定义:物体能够对外__做功__,我们就说这个物体具有能量,简称__能__.
(2)单位:能量的单位是__焦耳__,符号是__J__.
(3)功与能量的关系:一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大.
2.动能
(1)定义:物体由于__运动__而具有的能,叫做动能.
(2)影响因素: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,__