功和机械能复习知识点.doc
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1、第十五章功和机械能复习提纲一、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、功的计算:物体上的力与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Nm称为焦耳简称焦,符号(J) 1J=1 Nm 把一个鸡蛋举高1
2、m ,做的功大约是0.5 J 。5、公式应用注意:分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。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: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:功的原理对于任何机械都适用。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。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。对于理想机
3、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 理想斜面:斜面光滑(不计摩擦) 理想斜面遵从功的原理理想斜面公式: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、有用功:对人们有用的功。公式:W有用Gh(提升重物)=W总W额=W总 2、 额外功:并非我们需要但又不得不做的功公式:W额= W总W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组) 3、 总功:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总
4、=W有用W额=FS= W有用 W有用W总 =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% 。W有用W总 =GhFS=(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 原 理: 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S器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线、还需 刻度尺、弹簧测力计。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。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
5、: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 W有用=Gh W额外=fSW总=FS=GhfS(2)杠杆 W有用=G物h W额外 W总=FS(3)定滑轮竖直方向提升重物(a)W有用=GhW额外:摩擦及绳重W总=FS=Fh(4)定滑轮水平方向拉动物体(b)W有用=fS物W额外:滑轮转动摩擦W总=FSF=FS物(5)动滑轮(a)
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