内容正文:
物理专题13
功与功率
知识点1:功
1.物理意义:
功是能量转化的量度.
2.定义:
一个物体在力的作用下沿着力的方向移动了一段距离,就说该力对这个物体做了功.
F
F
S
3.功的两个必要因素
①作用在物体上的力(F)
②物体在力的方向上通过的距离(S)
③有力有距离,但力的方向和距离的方向垂直(垂直无功)
①有力无距离(不动无功)
②有距离无力 (不劳无功)
不做功的三种情况
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:
功=力×距离
W=Fs
6.国际单位:
焦耳,简称焦,用符号J表示.
1J=1N·m
(意义:用1牛的力使物体在力的方向上,通过1米的距离时所做的功为1焦)
知识点2:功率
1.物理意义:
描述物体做功快慢的物理量,即能量转化的快慢。
2.定义:
单位时间所做的功.
3.公式:
用W表示功
用t表示时间
用P表示功率
变式:
当物体在拉力F的作用下以速度v做匀速直线运动时.
4.国际单位:
瓦特,简称瓦,用符号W表示.
1W=1J/s
(意义:每秒做功1J)
常用单位:
千瓦(kW)
1kW=1000W
知识点3:机械效率
有用功(W有用):为达目的而做的对人们有用的功;
额外功(W额外):人们不需要,但不得不做的功;
总 功(W总):动力做的所有功
W总 = W有用 + W额外
1.有用功、额外功、总功
2.定义:
有用功与总功的比值.
3.公式:
用η表示机械效率
用W有用表示有用功用W总表示功率
4.单位:
比值无单位
5.如何提高机械效率?
1.减少额外功
①减小动滑轮自重来减少额外功
②减小机械间的摩擦力来减少额外功
增加提升物体的重力来增加有用功
2.在额外功不变情况下增加有用功
知识点4:杠杆
杠杆:一根在力的作用下,能够绕固定点转动的硬棒.
支点:杠杆绕着它转动的固定点.
动力:促使杠杆转动的力.
阻力:阻碍杠杆转动的力.
F1
O
F2
1.杠杆的概念和杠杆五要素
动力臂:支点到动力作用线的垂直距离.
阻力臂:支点到阻力作用线的垂直距离.
L1
L2
2.绘制动力臂和阻力臂的示意图
O
F1
L1
L2
F2
3.杠杆平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1L1=F2L2
4.杠杆的类型
杠杆平衡条件:F1L1=F2L2
若L1>L2 则F1<F2
若L1<L2 则F1>F2
若L1=L2 则F1=F2
省力杠杆:省力,费距离
费力杠杆:费力,省距离
等臂杠杆:既不费力,也不省距离
知识点5:滑轮
1.滑轮的种类
定滑轮:工作时轴的位置固定不变.
动滑轮:工作时轴的位置随重物一起移动.
滑轮组:由两个或两个以上的滑轮组成.
2.定滑轮的工作特点
①不省力;
②不省距离;
③可以改变拉力的方向.
3.动滑轮的工作特点
①省力,力变为原来的1/2;
②费距离,距离变为原来的2倍;
③不能改变拉力的方向.
注意:任何机械都不能省功!
4.滑轮组的工作特点
视具体绕线情况而定。动滑轮上有n根线,理想情况下力变为原来的1/n,距离变为原来的n倍。
知识点6:斜面
斜面:即倾斜的平面.
其他条件相同时,斜面的坡度越小越省力,斜面越光滑越省力.
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