功和功率物理知識(shí)點(diǎn)
一、功
1.概念：如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，力學(xué)里就說(shuō)這個(gè)力做了功.這個(gè)功的概念主要是針對(duì)機(jī)械功定義的.
2.做功的兩個(gè)必要因素：一個(gè)是作用在物體上的力，另一個(gè)是物體在這個(gè)力的方向上通過(guò)的距離.“必要”的含義是指做功的兩個(gè)因素必須都有，缺一不可，否則就沒(méi)有做功.
力對(duì)物體不做功的情況，可分為以下三種情況：
�、傥矬w受到力的作用但沒(méi)有通過(guò)距離，這個(gè)力對(duì)物體沒(méi)有做功.例如人用力推大卡車但沒(méi)有推動(dòng);一個(gè)人提著一袋大米站著不動(dòng)，力都沒(méi)有對(duì)物體做功.
�、谖矬w不受外力，由于慣性而運(yùn)動(dòng)的物體，雖然通過(guò)了一段距離，但物體沒(méi)有受到力的作用，這種情況也沒(méi)有做功.例如在光滑的冰面上滑動(dòng)的冰塊，靠慣性向前運(yùn)動(dòng)，雖然在水平方向上通過(guò)了距離，但是并沒(méi)有水平方向上的力作用于它，所以沒(méi)有什么力對(duì)冰塊做功.
�、畚矬w通過(guò)的距離跟它受力的方向垂直，這種情況雖然有力的作用，物體也通過(guò)了一段距離，但這個(gè)距離不是在力的方向上通過(guò)的距離，這個(gè)力也沒(méi)有做功.例如人在水平面上推車前進(jìn)，重力的方向是豎直向下的，車雖然通過(guò)了距離，但不是在重力方向上通過(guò)的距離，因而重力沒(méi)有對(duì)車做功.
3.功的計(jì)算：在物理學(xué)中，把力與在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積叫功;如果用 F 表示力， s 表示在力的方向上通過(guò)的距離， W 表示功，那么功的計(jì)算公式就是 W=F·s .
4.功的正、負(fù)與零功
根據(jù)功的計(jì)算公式 W=F·S·cosα可得出下列幾種情況：
�、佼�(dāng)α=90°時(shí)，cosα=0，則 W=0，即力對(duì)物體不做功。例如圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。
②當(dāng)α<90°時(shí)，cosα>0，則W>0，此時(shí)力F對(duì)物體做正功。
�、郛�(dāng)α>90°時(shí)，cosα<0，則W<0為負(fù)值，此力做負(fù)功，叫物體克服此力做功。
5..功的單位：在國(guó)際單位制中，力的單位是牛，距離的單位是米，功的單位是�！っ祝幸粋�(gè)專門(mén)的名稱叫焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是 J . 1J=1N·m.其物理意義是：作用在物體上的力是 1N ，物體在力的方向上通過(guò)的距離是 1m ，則這個(gè)力做的功是 1J ，把 1 個(gè)雞蛋舉高 2m 所做的功大約是 1J .
二、功率
1.定義：功率是表示物體做功快慢的物理量.物體在單位時(shí)間內(nèi)完成的功，叫功率.
2.公式：W=P/t ，P 代表功率， W 代表做的功， t 代表做功的時(shí)間.公式 P=F·v,可用來(lái)求瞬時(shí)功率。
3.單位：功率的國(guó)際單位是瓦特， 1W=1J/s.其他單位還有千瓦，換算關(guān)系為：1kW=10?W
三、機(jī)械效率
機(jī)械效率是指任何機(jī)械本身都受到力的作用，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件間又存在摩擦，所以使用任何機(jī)械，除了做有用功外，都不可避免地要做額外功。這時(shí)動(dòng)力所做的總功等于有用功加額外功。有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率。用符號(hào)η表示，計(jì)算公式為η=W有/W總*100%(或η=W有/W有+W額)
常見(jiàn)考法
在中考試卷中，功和功率是重點(diǎn)考查的知識(shí)點(diǎn)。功的計(jì)算可以與浮力、壓強(qiáng)、簡(jiǎn)單機(jī)械等知識(shí)綜合起來(lái)，在此基礎(chǔ)上的功率也是主要考點(diǎn)。在中考命題中，所占的分值較大。這部分知識(shí)的'考查更注重與生產(chǎn)生活實(shí)際的聯(lián)系，加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生能力的考查。
主要考查的知識(shí)點(diǎn)為：
1. 功和功率的概念、單位。
2.功和功率的計(jì)算。
3.探究功率及估測(cè)功率。
在試卷中，選擇題、填空題、探究實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題均出現(xiàn)。
誤區(qū)提醒
判斷一個(gè)力是否對(duì)物體做了功，要看兩個(gè)因素。一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過(guò)的距離，兩者缺一，則力對(duì)物體沒(méi)有做功。常有以下三種：
(1)物體由于慣性運(yùn)動(dòng)，雖然有距離，但不受力的作用。例如，在光滑水平面勻速滑動(dòng)的木塊，它由于慣性向前運(yùn)動(dòng)，在水平方向沒(méi)有受到阻力，也沒(méi)有受到動(dòng)力，因此沒(méi)有力對(duì)它做功。
(2)物體受到力的作用,但保持靜止?fàn)顟B(tài)，沒(méi)有沿力的方向通過(guò)距離。例如,用力推車,但沒(méi)有推動(dòng)。在此過(guò)程中，缺少一個(gè)做功的因素，因此推車的力沒(méi)有對(duì)車做功。
(3)物體受到了力的作用,也通過(guò)了距離，但物體移動(dòng)距離的方向跟物體受到力的方向垂直，因此這個(gè)力沒(méi)有對(duì)物體做功。例如,手用豎直向上的拉力提水桶,沿水平方向移動(dòng)距離,水桶沒(méi)有在豎直方向上移動(dòng)距離,這個(gè)拉力沒(méi)有對(duì)水桶做功。
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