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第十一 章   功和机械能 
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、功的计算：物体上的力及力的方向上通过距离的乘积。    
公式    W=FS=Pt  
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(J)  1J=1 N·m   
把一个鸡蛋举高1m  J 。 
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，且及力对应。 
③功的单位“焦〞〔1牛·米 = 1焦〕。 
6、常见的功：  克制重力做功：W=Gh    
克制阻力〔摩擦力〕做功：W=fs  
二、功的原理：使用任何机械都不省功 
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〔Gh〕 
3、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〕 
假设斜面及物体间的摩擦为f ，那么：FL=fL+Gh；这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 
三、功率：单位时间内做的功—P(单位：W) 
1、公式：  
2、单位：瓦特，简称瓦，符号W ，常用单位 kW ，MW， 马力 
换算：1kW=103W 
 W  1马力=735W 
3、物理意义：表示做功快慢的物理量〔及机械效率无关〕。 
某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J 
4、机械中的功率  
有用：
总功  ：
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。
 四、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