开学已经三周了,不知道大家对新学的内容掌握如何?小明为大家整理出了物理九年级沪粤版第十一章机械功与机械能的重要知识点,快来看看吧~
第一节怎样才叫做功
一、功
1.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;二是物体在力的方向上通过的距离。
2.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力(惯性)、力和距离垂直。
举例:某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。(原因是足球由于惯性飞出)。
3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式:W=FS
4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5.应用功的公式注意:
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)。
二、功的原理
1.内容:使用机械时,都不省功。
2.说明:
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。
②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。
③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。
④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)。
第二节怎样比较做功的快慢
1.物理意义:表示做功快慢的物理量。
2.定义:在物理学中,把做功的多少与所用时间的比叫做功率。
3.公式:P=W/t
4.单位:主单位W常用单位kWmW
换算:1kW=W 1mW=W
举例:某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功J
第三节如何提高做功效率
1.有用功:需要的,对人们有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总
斜面:W有用=Gh
2.额外功:并非我们需要但又不得不做的功。
公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
3.总功:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W总=W有用+W额=Fs
4.机械效率:有用功跟总功的比值。
提高机械效率的方法:增加提升的物重、减小机械自重、减小机件间的摩擦等。
5.机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
第四节:认识动能和势能
1.能:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能量或能。
理解:
①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”
举例:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
2.动能
定义:物体由于运动而具有的能量;
决定其大小的因素:物体速度越大、质量越大,动能就越大。
3.势能
定义:物体由于被举高而具有的能量。
决定其大小的因素:物体质量越大、举得越高,重力势能就越大。
4.弹性势能
定义:发生形变的物体具有的能量。
决定其大小的因素:物体弹性形变越大、弹性势能就越大。
探究决定动能大小的因素:
动能大小与物体质量和速度有关;
研究对象:小钢球方法:控制变量法;
如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少;
如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;
如何改变钢球速度:使钢球从不同高度滚下;
分析归纳:保持钢球质量不变时,结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;
保持钢球速度不变时,结论:运动物体速度相同时,质量越大动能越大。
得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
4.机械能:动能和势能统称为机械能。
理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的物体具有机械能。
5.动能和势能的转化
(1)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。
(2)动能与势能转化问题的分析:
①首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
②还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
③题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
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