偶看新闻2017材料员考试时间:机械功和机械能
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/19 06:12:33
一、功
1、力学中的功
①做功的含义：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，力学里就说这个力做了功。
②力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离。
③不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直.
2、功的计算：
①物理学中把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
②公式：W=FS
③功的单位：焦耳（J），1J= 1N·m 。
④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S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③ 功的单位“焦”（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。
3、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；即：使用任何机械都不省功。
②说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）
功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
功的原理告诉我们：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。
我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）
二、机械效率
1、有用功和额外功
①有用功定义：对人们有用的功，有用功是必须要做的功。
例：提升重物W有用＝Gh
②额外功：
额外功定义：并非我们需要但又不得不做的功
例：用滑轮组提升重物W额= G动h（G动：表示动滑轮重）
③总功：
总功定义：有用功加额外功的和叫做总功。即动力所做的功。
公式：W总=W有用＋W额，W总=FS
2、机械效率
①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η=W有用/W总
③提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
④说明：机械效率常用百分数表示，机械效率总小于1
三、功率
①物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。
②定义：单位时间内所做的功叫做功率
③公式：P=W/t
④单位：瓦特（W）、千瓦（kW） 1W=1J/s 1kW=103W
四、动能和势能
1、动能
①能量：物体能够对外做功（但不一定做功），表示这个物体具有能量，简称能。
②动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。
③质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。
2、势能
①重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。
物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能也越大。
②弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大。
③势能：重力势能和弹性势能统称为势能。
五、机械能及其转化
1、机械能：动能与势能统称为机械能。
如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。
2、动能和重力势能间的转化规律：
①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；
3、动能与弹性势能间的转化规律：
①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。