11 功和机械能知识点整理-2023-2024学年人教版八年级物理下册

第十一章功和机械能知识点整理 第一节 功 1．功：在力乘以在力方向运动的距离，就是功。 2．两个必要因素：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。 3．不做功的三种情况：无力无功、无距无功、垂直无功。 举例：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，球没有离开脚时有做功，但足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出，人对球没有力）。 4．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。 5．公式：W=Fs。公式变形：； 6．功的单位：焦耳，简称焦，符号J。1J=1N·m。把两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J。 7．应用功的公式注意： ①功必然有对应的力； ②公式中s一定是在力的方向上通过的距离，强调一一对应关系，s的单位只能是m。 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。 （拓展）8．功的原理 （1）内容：使用任何机械都不省功。 （2）说明： ①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 ②功的原理说明：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）。使用理想机械时，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。 ③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。 第二节 功率 1．功率定义：功和做功所用的时间之比。 2．物理意义：表示做功快慢的物理量。 3．公式：（注：P和W为大写字母，t为小写字母） 4．单位：瓦特，简称瓦，符号W，1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W． 解析：W是大写的，与功的符号是一样的，但功的物理量符号W，与功率的单位W，并不重复，一个是物理量，一个是单位。 5．物理含义：每秒内做功多少。举例：某小轿车功率66kW，它表示：小轿车1s内做功66000J。 6．公式变形：W=Pt； （1）功率的种类： ①平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度．  ②瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢 （2）功率一般采用下列三种办法比较大小： ①相同时间，比较做功：在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大． ②相同的功，比较时间：在完成相同功的条件下，比较所用时间的长短，所用时间越短的物体，功率越大． ③计算出功率进行比较：做功多少和所用时间都不同的情况下，通过公式P=W/t计算，然后进行比较．找出做功过程中对应的力、距离和时间，正确运用功和功率的公式进行计算，是答题的关键． 7．功率推导式：（计算题不能直接用） 推导过程： 8．功和功率的辨析：功率是表示做功快慢的物理量，功是表示做功大小的物理量。快慢和大小是不同的。 第三节 动能和势能 （一）能量 1．能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。（能量大小是做功的能力大小） 2．能的大小：物体做功的过程就是能的转化过程，物体能做的功越多，说明物体的能量越大． 3．单位：同功的单位一样，能的单位也是焦耳（J）． 4．功和能的概念的理解： ①“能”是物体能够做功的本领，他强调的是物体有这种能力，但并不一定实际做功。 ②“功”是能量变化的量度，做功是物体具有能的一个表现，是能的转化或转移的过程。 所以，一个正在做功的物体，它一定具有能，而一个具有能的物体，它不一定在做功，要注意区分二者之间的关系． （2） 动能和势能 1．动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能 2．探究影响物体动能大小的因素 （1）实验器材：斜面、钢球、木块 （2）实验方法：控制变量法、转换法。 （3）常见问题： ①如何判断动能大小：看小钢球能推动木块做功的多少。（转换法） ②如何控制速度不变：使钢球从同一高度静止释放，则到达斜面底端时速度大小相同。 ③如何改变钢球速度：使钢球从不同高度静止释放滚下。 （4）实验结论： ①物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体质量相同时，物体运动速度越大，物体的动能越大； ②物体动能的大小与物体的质量有关，物体速度相同时，物体的质量越大，物体的动能越大。 3、重力势能和弹性势能统称为势能。 ①重力势能：物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能，叫做重力势能。物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能也越大。 ②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