文档介绍：第十五章《功和机械能》复****提纲一、功1、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。2、不做功的三种情况:(1有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;(2有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。(3有距离无力:(“不劳无功”,如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;3各量单位—W:J(焦耳F:N(牛顿S:m(米P:W(瓦特t:s(秒4、国际单位:将N·m称为焦耳简称焦,符号(J1J=1N·m把一个鸡蛋举高1m,。5、公式应用注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中的S一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。③功的单位“焦”(1牛·米=1焦。6、常见的功:克服重力做功:W=Gh克服阻力(摩擦力做功:W=fs二、功的原理1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功。2、说明:①功的原理对于任何机械都适用。②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对于理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力:人做的功(FS=直接用手对重物所做的功(Gh3、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑(不计摩擦②理想斜面遵从功的原理③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④实际斜面:斜面粗糙(考虑摩擦若斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh。三、机械效率1、有用功:对人们有用的功。公式:W有用=Gh(提升重物=W总-W额=ηW总2、动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组3、4、机械效率:有用功跟总功的比值。(1公式:(2有用功总小于总功,所以机械效率总小于1,通常用百分数表示。例如:某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。(3提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。5、机械效率的测①原理:ηW有用总=ηW有用总=GhFS=②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S③器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线、还需刻度尺、弹簧测力计。④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。⑤结论—影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:A、动滑轮重力大小和个数多少:提升同一物体用的动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多而有用功不变,机械效率就越低。B、物体的重力大小:用同一滑能组所提升得重物越重,做的有用功相对就多而额外功不变,机械效率就越高。C、摩擦:若各种摩擦越大做的额外功就多,机械效率相对就低。D、绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。四、简单机械的机械效率(1斜面①W有用=G·h②W额外=f·S③W总=F·S=G·h+fS(2杠杆①W有用=G物·h②W额外③W总=F·S(3定滑轮竖直方向提升重物(a①W有用=Gh②W额外:摩擦及绳重③W总=F·S=F·h(4定滑轮水平方向拉动物体(b①W有用=f·S物②W额外:滑轮转动摩擦③W总=F·SF=F·S物(5动滑轮(a及竖直方向滑轮组①W有用=G物·h②W额外③W总=F·S=F·nh=(G物+G动·h(n为连接动滑轮绳子段数不计绳重和摩擦时(6动滑轮(b及水平方向滑轮组①W有用=fS物②W额外:绳重及滑轮转动摩擦③W总=F·SF=F·nS物(n为连接动滑轮绳子段数注:a、所有机械克服自身摩擦做功均是额外功的组成部分,、所有的有用功均等于不使用机械时所做的功c、对于所有机械均有五、功率:单位时间内做的功—P(单位:W1、公式:2、单位:瓦特,简称瓦,符号W,常用单位kW,MW,马力换算:1kW=103W1MW=106W1马力=735W3、物理意义:表示做功快慢的物理量(与机械效率无关。某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功66000J4、机械中的功率5、功率和机械效率是两个不同的概念。他们之间没有可比性。(1功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;(2机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。六、机械能能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。②一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。1、机械能:动能和势能统称为机械能。(1理解①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的物体具有机械能。机械能势能重力势能定义:物体