内容正文:
【知识网络构建】
【基础知识回顾】
一、功
1.功的概念
(1)定义:一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,就说这个力做了功。
(2)做功的两个必要条件:a.力; b.物体在力的方向上发生位移。[来源:学,科,网][来源:学#科#网]
(3)功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号J,其物理意义是:1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。
(4)功是标量,只有大小,没有方向。
(5)功是过程量,即做功必定对应一个过程(位移)应明确是哪个力在哪个过程中对哪个物体做功。
2.功的计算
(1)功的一般计算公式: W = Flcosθ
(2)条件:适用于恆力所做的功
(3)字母意义:F——力
l——物体对地位移
θ——F、l正方向之间的夹角
3. 正负功的意义
(1)根据功的计算公式W=Flcosθ可得到以下几种情况:
①当θ=90o时,cosθ=0,则W=0即力对物体不做功;
②当00≤θ<90o时, cosθ>0,则W>0,即力对物体做正功;
③当90o<θ≤180o时,则cosθ<0,即力对物体做负功,也常说成物体克服这个力做功;
(2)功的正负既不表示方向,也不表示大小,它表示:正功是动力对物体做功,负功是阻力对物体做功。
4. 作用力与反作用力的功
作用力与反作用力同时存在,作用力做功时,反作用力可能做功,也可能不做功,可能做正功也可能做负功;不要以为作用力与反作用力大小相等,方向相反,就一定有作用力、反作用力的功,数值相等,一正一负。
5. 总功的求法
(1)先求外力的合力F合,再应用功的公式求出总功:W=F合lcosα
(2)先分别求出各外力对物体所做的功W1、W2、W3……,总功即这些功的代数和:W=W1+W2+W3+……
二、功率
1. 定义:功与完成这些功所用时间的比值。
2. 物理意义:描述力对物体做功的快慢。
3. 定义式:
,所求出的功率是时间t内的平均功率。
4. 计算式:
,其中θ是力与速度间的夹角。用该公式时,要求F为恒力。
1)当v为瞬时速度时,对应的P为瞬时功率;
2)当v为平均速度时,对应的P为平均功率
3)若力和速度在一条直线上,上式可简化为
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