第十一章功和機械能
第一節功
(一)功
1、做功的兩個必要因素： （1）作用在物體上的力； （2）物體在力的方向上通過的距離。
2、不做功的三種情況：
（1）有力無距離：「勞而無功」之一，如搬石頭未搬動；
（2）有力，也有距離，但力的方向和距離垂直：「勞而無功」之二，如手提水桶在水平面上走動。
（3）有距離無力：（「不勞無功」），如物體在光滑平面上自由滑動，足球踢一腳後運動；
3、功的計算：物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。
公式各量單位—w：j（焦耳）f：n（牛頓） s：m（公尺） p：w（瓦特） t：s（秒）
4、國際單位：將n·m稱為焦耳簡稱焦，符號(j) 1j=1 n·m
把乙個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 j 。
5、公式應用注意：①分清哪個力對物體做功，計算時f就是這個力；
②公式中的s 一定是在力的方向上通過的距離，且與力對應。
③功的單位「焦」（1牛·公尺 = 1焦）。
6、常見的功： 克服重力做功：w=gh 克服阻力（摩擦力）做功：w=fs
（二） 功的原理：
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。
2、說明：①功的原理對於任何機械都適用。
②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對於理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）：人做的功（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（不計摩擦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
④實際斜面：斜面粗糙（考慮摩擦）
若斜面與物體間的摩擦為f ，則：fl=fl+gh；這樣f做功fl就大於直接對物體做功gh 。
第二節功率
單位時間內做的功—p(單位：w)
1、公式：
2、單位：瓦特，簡稱瓦，符號w ，常用單位 kw ，mw， 馬力
換算：1kw=103w 1mw=106 w 1馬力=735w
3、物理意義：表示做功快慢的物理量（與機械效率無關）。
某小轎車功率66kw，它表示：小轎車１s 內做功66000j
4、機械中的功率
5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比性。
（1）功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；
（2）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。
第三節動能和勢能
能量：乙個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能
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。
**決定動能大小的因素
a、猜想：動能大小與物體質量和速度有關；
b、實驗研究—研究物件：小鋼球方法：控制變數法
c、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；
d、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；
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。
第4節機械能及其轉化
1、機械能：動能和勢能統稱為機械能。
（1）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。
（1）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；
（2）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。
3、動能與勢能轉化問題的分析
①首先分析決定動能大小、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——質量，速度，高度，彈性形變
②機械能守恆：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。
③人造地球衛星的運動，近地點動能（速度）最大，勢能最小；遠地點勢能最大，動能（速度）最小，近地點向遠地點運動時，動能轉化為勢能，遠地點向近地點運動，勢能轉化為動能，整個過程機械能守恆。
④滾擺上公升下落過程中，如果不計空氣阻力，機械能守恆。上公升動能轉化為重力勢能，下降重力勢能轉化為動能，最低點速度最大，動能最大，最高點重力勢能最大，動能最小，下降過程反之。
考慮空氣阻力，滾擺每次上公升高度減小，機械能轉化為內能。
⑤題目中如果有「在光滑斜面上滑動」，「光滑」表示不計摩擦，沒有能量損失，此時機械能守恆。
4、水能和風能的利用
5、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。
6、水電站修築攔河大壩的目的是什麼？
水電站修築攔河大壩是為了提高水位，增大水的重力勢能，水下落時能轉化為更多的動能，通過發電機就能轉化為更多的電能。
第十一章功和機械能
第1節功 1 功的初步概念 如果乙個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，就說這個力做了功。2 功包含的兩個必要因素 一是作用在物體上的力，二是物體在這個力的方向上移動的距離。3 功的計算 功等於力與物體在力的方向上通過的距離的乘積 功 力 力的方向上的距離 4 功的計算公式 w fs...
第十一章功和機械能功率
第2節功率學案總編號 no.25 姓名 班級 學號 命題人 夏軍審核人 焦致新王培春 學習目標 1 理解功率的概念。了解功率的物理意義。2 知道功率的公式p w t fv 會對有關功率的問題進行簡單的計算。3 知道功率的單位 瓦特 w 並能在計算中正確應用。溫故知新 1 如何比較兩物體運動的快慢？2...
八年級物理下冊第十一章功和機械能單元測試題
一.選擇題.1.下圖所示的過程中，人對物體做功的是 2.下列說法中正確的是 a 機械做的功越多,它的功率一定大b 機械做功時間短,它的功率一定大 c 機械做功越快,它的功率就越大d 做相同的功,機械用的時間長,它的功率大 3.某同學用50n的力將重10n的足球踢出去15m遠,該同學對足球做的功是 a...