一、功

1．力學里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。

2．不做功的三種情況：有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。

鞏固：某同學踢足球，球離腳后飛出10m遠，足球飛出10m的過程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。

3．力學里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式：W=FS。

4．功的單位：焦耳，1J=1N?m。把一個雞蛋舉高1m，做的功大約是0．5J。

5．應用功的公式注意：①分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力；②公式中S一定是在力的方向上通過的距離，強調對應。③功的單位“焦”（牛?米=焦），不要和力和力臂的乘積（牛?米，不能寫成“焦”）單位搞混。

二、功的原理

1．內容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。

2．說明：（請注意理想情況功的原理可以如何表述？）

①功的原理是一個普遍的結論，對于任何機械都適用。

②功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。

③使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。

④我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功（FS）=直接用手對重物所做的功（Gh）。

3．應用：斜面

①理想斜面：斜面光滑；

②理想斜面遵從功的原理；

③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度。

如果斜面與物體間的摩擦為f，則：FL=fL+Gh；這樣F做功就大于直接對物體做功Gh。

三、機械效率

1．有用功：定義：對人們有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總

斜面：W有用=Gh

2．額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。

公式：W額=W總－W有用=G動h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）

斜面：W額=fL

3．總功：定義：有用功加額外功或動力所做的功

公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η

斜面：W總= fL+Gh=FL

4．機械效率：①定義：有用功跟總功的比值。

②公式：η= W有用/ W總

③有用功總小于總功，所以機械效率總小于1。通常用百分數(shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。

④提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。

5．機械效率的測量：

①原理：η= W有用/ W總

②應測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。

③器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。

④步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的：保證測力計示數(shù)大小不變。

⑤結論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：

A、動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多。

B、提升重物越重，做的有用功相對就多。

C、摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。

繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。

四、功率

1．定義：單位時間里完成的功。

2．物理意義：表示做功快慢的物理量。

3．公式：P=W/t

4．單位：主單位W；常用單位kW mW 馬力。

換算：1kW=103W 1mW=106 W 1馬力=735W。

某小轎車功率66kW，它表示：小轎車1s內做功66000J。

5．機械效率和功率的區(qū)別：

功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。

五、機械能

能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能。

理解：①能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。

②一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功。也不一定要做功。

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