文档介绍：一、功
1．概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。功是能量转化的
量度。
2．条件： . 力和力的方向上位移的乘积
3．公式： W=F S cos θ
W ——某力
到最大速度 max ，则 max P / f 。
对功率的认识：
功率是描述做功快慢的物理量
P

W
由t 可知，功率的大小只与其“比值”有直接联系，与做功多少和时间长短无直接关联，比较功率的
大小就要比较功与完成这些功的所用时间之“比值”。“比值”大，功率就大，做功就快，“比值”小，功率就小，做功就慢。
物体做功功率是描述物体做功的一个状态；做功的多少是一个过程，所以不能说功率大，做功就多。物体
做功多少是做功物体在做功过程中的一个积累，随着做功过程的积累时间越长，这个物体做功就越多， W Pt
就是一个积累的意思。即 P 在时间 t 上的积累就是物体做功的多少。
对力的功率的认识
P

W
由 t 、 W Fs cos 可得： P Fv cos ，此式中为力 F 与速度 v 之间的夹角。把 vcos 当作整
体来看是物体在力的方向上的分速度，即：作用在物体上的力与物体在力的方向上分速度的乘积叫做力的功率。
对一个动力机械，当功率 P 一定时，由 P Fv cos 可知：降低运动速度可以增大牵引力；反过来，若阻
力很小，可以加快运动速度。这一点在各种机械设备中有着广泛的应用。
任何机械都有一个铭牌，铭牌上所注功率为这部机械的额定功率。它是提供人们对机械进行选择、配置的一个重要参数，它反映了机械的做功能力或机械所能承担的“任务”。机械运行过程中的功率是实际功率。机械的实际功率可以小于其额定功率（俗称机械没吃饱），可以等于其额定功率（称满负荷运行），还可以在短时间内略大于其额定功率（称超负荷运行）。机械不能长时间超负荷运行，那样会损坏机械设备，缩短其使用寿命。
3. 机车的两种启动
（ 1）机车以恒定功率启动，牵引力随速度的增大而减小，机车做加速度逐渐减小的变加速运动。当加速度
减小到零时速度最大，以后机车做匀速运动（牵引力等于阻力）。如图 3 所示机车以恒定功率启动的 P— t 图和
v— t 图。（机车在水平面运动，阻力视为恒定）
P
v
P0

vm
O
t
O
t
图 3

v v
P0 vm
O
t
O
t
图 4
（ 2）机车匀加速启动，机车先做初速为零的匀加速运动。
功率随时间正比例增大，当增大到额定功率时，
开始做一段变加速运动，牵引力减小到等于阻力时，机车的速度增大到最大速度。如图
4 为机车以匀变速启动
的 P— t 和 v— t 图。
例 2：汽车发动机的额定牵引功率为60kW ，汽车质量为 5 103 kg ，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车
1
重的 10 倍，试问（取 g 10m / s2 ）：
1）汽车保持以额定功率从静止起动后能达到的最大速度是多少？
2）若汽车从静止开始， / s2 的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？
三、动能
概念：物体由于运动而具有的能量，称为动能。
2
动能表达式： EK
1 m 2
2
3
动能定理（即合外力做功与动能关系）： W EK 2 E K 1
4
理解：① F合在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。
② F合做正功时，物体动能增加；
F合做负功时，物体动能减少。
③动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。
适用范围：适用于恒力、变力做功；适用于直线运动，也适用于曲线运动。
应用动能定理解题步骤：
确定研究对象及其运动过程

分析研究对象在研究过程中受力情况，弄清各力做功
确定研究对象在运动过程中初末状态，找出初、末动能
列方程、求解。
对动能的认识：
动能是一个状态量，它与物体的运动状态对应。动能也是标量，