《機械能》知識點總結

2021-04-13 06:55:59 字數 3751 閱讀 5318

《機械能》複習提綱

一、功:

1、力學裡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,球離腳後飛出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、力學裡規定:功等於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 。把乙個雞蛋舉高1m ,做的功大約是0.5 j 。

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·公尺= 焦),不要和力和力臂的乘積(牛·公尺,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,都不會少於直接用手所做的功;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功的原理是乙個普遍的結論,對於任何機械都適用。

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 做功就大於直接對物體做功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 (提公升重物)=w 總-w 額=ηw 總斜面:w 有用= gh

2、額外功:定義:並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=f l

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:

斜面:定滑輪:

動滑輪:

滑輪組 ③ 有用功總小於總功,所以機械效率總小於1 。通常用百分數表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功佔總功的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: ②應測物理量:鉤碼重力g 、鉤碼提公升的高度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公升高,目的:保證測力計示數大小不變。 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,個數越多則額外功相對就多。

b 提公升重物越重,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。

η w 有用 w 總

= η gh

= η gh = gh

fh = g

f = η gh fs = gh

f2h = g

2f= η gh fs = gh fnh = g nf

= η w 有用總 = gh fs

=繞線方法和重物提公升高度不影響滑輪機械效率。

四、功率:

1、定義:單位時間裡完成的功

2 3、公式fv

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

(一)、動能和勢能

1、能量:乙個物體能夠做功,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乙個物體「能夠做功」並不是一定「要做功」也不是「正在做功」或「已經做

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。

2、知識結構:

3、**決定動能大小的因素:

① 猜想:動能大小與物體質量和速度有關;

② 實驗研究:研究物件:小鋼球方法:控制變數如何判斷動能大小:看小鋼球能推動木快做功的多少

?如何控制速度不變:使鋼球從同一高度滾下,則到達斜面底端時速度大小相同; ?如何改變鋼球速度:使鋼球從不同同高度滾下;

p w=

機械能勢能

重力勢能

定義:物體由於被舉高而具有的能量。

決定其大小的因素:

物體質量越大、舉得越高,

勢能就越大彈性勢能

定義:發生形變的物體具有的能量。

決定其大小的因素:

物體彈性形變越大、彈性

勢能就越大

動能定義:物體由於運動而具有的能量

決定其大小的因素:

物體速度越大、質量越大,

動能就越大

③分析歸納:保持鋼球質量不變時結論:運動物體質量相同時;速度越大動能越大; 保持鋼球速度不變時結論:運動物體速度相同時;質量越大動能越大;

④得出結論:物體動能與質量和速度有關;速度越大動能越大,質量越大動能也越大。

練習:☆右表中給出了一頭牛漫步

行走和一名中學生百公尺賽跑時的一些資料:分析資料,可以看出對物體動能大小影響較大的是速度

你判斷的依據:人的質量約為牛的1/12,而速度約為牛的12倍此時動能為牛的12

倍說明速度對動能影響大 4、機械能:動能和勢能統稱為機械能。

理解:①有動能的物體具有機械能;②有勢能的物體具有機械能;③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。 (二)、動能和勢能的轉化 1、知識結構:

2、動能和重力勢能間的轉化規律:

①質量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉化為動能; ②質量一定的物體,如果減速上公升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉化為重力勢能; 3、動能與彈性勢能間的轉化規律:

①如果乙個物體的動能減小,而另乙個物體的彈性勢能增大,則動能轉化為彈性勢能; ②如果乙個物體的動能增大,而另乙個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉化為動能。 4、動能與勢能轉化問題的分析:

⑴首先分析決定動能大小的因素,決定重力勢能(或彈性勢能)大小的因素——看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化。

⑵還要注意動能和勢能相互轉化過程中的能量損失和增大——如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉化過程中機械能不變。

⑶題中如果有「在光滑斜面上滑動」則「光滑」表示沒有能量損失——機械能守恆;「斜面上勻速下滑」表示有能量損失——機械能不守恆。

動能轉化

轉化勢能

彈性勢能

重力勢能

(三)、水能和風能的利用 1、 知識結構:

2、水電站的工作原理:利用高處的水落下時把重力勢能轉化為動能,水的一部分動能轉移到水輪機,利用水輪機帶動發電機把機械能轉化為電能。

練習:☆水電站修築攔河大壩的目的是什麼?大壩為什麼要設計成上窄下寬?

機械能的天然資源

風能水能

攔河築壩海水潮汐直接做功發電

《機械能》知識點總結

第十四章 機械能 複習提綱 一 功 1 力學裡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,球離腳後飛出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 力學裡規定 功...

機械能知識點總結

功一 功1.功的概念 乙個物體受到力的作用,如果在力的方向上發生一段位移,力就對物體做了功。2.功的兩個不可缺少的因素 力和在力方向發生的位移。3.功的計算公式 1 f和s同方向情況 2 f和s不同方向的情況 為f與s的夾角 解題思想 1 可以把力分解到位移的方向上,2 可以把位移分解到力的方向上 ...

《機械能》知識點總結

2 額外功 定義 並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 f l 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 斜面 w總 fl gh fl 4 機械效率 定義 有用功跟總功的比值。公式 斜面 ...