内容正文:
第7讲:功与功率
【知识理解与回顾】
一、功和功率
(一)、功:
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
*几种不做功的情况:
1、物体虽然受力,但没有在力的方向上移动距离(s=0)。
2、物体虽然移动了距离,但在运动方向上没有受到力(F=0)。
3、物体受力方向与物体移动距离的方向垂直(F⊥s)。
(二)、功的计算:
1、公式:功=力×距离 (功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积)
2、表达式:W=FS (W=Pt)
3、单位:1焦(J)= 1牛·米(N·m)
4、注意:(1)物体在力的方向上运动的距离可以是直线、曲线,可以是匀速也可以是变速 ;
(2)运动的路程可以是光滑的,也可以是粗糙的 ;
(三)、功和能的关系:做功的过程实质上就是能量转化的过程,力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化。所以可以用功来量度能量转化的多少,能量单位与功的单位一样,也是焦耳。
(四)、功率:
1、目的:功率是表示物体做功快慢的物理量;
2、定义:单位时间里完成的功,叫做功率
3、公式:功率=, P=;
4、单位:
瓦特(国际单位制)符合 “W”
1瓦特=1焦/秒,l千瓦=1000瓦特=10瓦。
1兆瓦=1000000瓦特=10瓦
5、补充:(1)公式变形 W=P×t ; t= ; P===F×υ
6、从公式:P=W/t中可知:做功一定时,功率与时间成反比;做功时间一定时,功率与功成正比。
五、简单机械
1、 杠杆的概念:一根硬棒能够在力的作用下围绕着一个固定点转动,这样的硬棒称为杠杆。
*实际的杠杆往往是硬棒的变形,并不都是一根直直的硬杆。
2、杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
支点O:杠杆绕着转动的固定点
动力F1:使杠杆转动的力
阻力F2:阻碍杠杆转动的力
力臂L:是支点到力的作用线的垂直距离,即垂线段的长度
动力臂L1
阻力臂L2
3、 杠杆的平衡条件:
杠杆的平衡:
杠杆处于静止或匀速转动状态杠杆平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂;
F1×L1=F2×L2
4、 杠杆的类型:
省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆如:起子、羊角锤、老虎钳等
费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆如:镊子、缝纫机踏板、钓鱼杆等
等臂杠杆:动力臂