物理功和能知識(shí)點(diǎn)

時(shí)間：2022-10-05 20:23:25 學(xué)習(xí)方法我要投稿

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物理功和能知識(shí)點(diǎn)

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物理功和能知識(shí)點(diǎn)

　　初中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)：功和功率【1】

　　知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

　　功和功率是中學(xué)重要的物理量，在學(xué)習(xí)時(shí)要了解功的定義及功的影響因素(做功的兩個(gè)必要因素：力和物體沿力的方向發(fā)生的位移)，知道常用的功的單位及其換算，運(yùn)用功的計(jì)算公式W=Fs解決實(shí)際問題。

　　功和功率是兩個(gè)完全不同的概念，功率是表示物體做功快慢的物理量，是單位時(shí)間內(nèi)完成的功。

　　功率的單位及單位換算：功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號(hào)為“W”。

　　1 W=1 J/s，表示的物理意義是：每秒鐘完成的功為1 J。

　　常用單位：kW，且1 kW=103 W。

　　能夠利用功的計(jì)算公式分析問題、解決問題。

　　常見考法

　　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)、簡單機(jī)械等知識(shí)綜合起來，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的距離，兩者缺一，則力對(duì)物體沒有做功。

　　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)，在水平方向沒有受到阻力，也沒有受到動(dòng)力，因此沒有力對(duì)它做功。

　　(2)物體受到力的作用,但保持靜止?fàn)顟B(tài)，沒有沿力的方向通過距離。

　　例如,用力推車,但沒有推動(dòng)。

　　在此過程中，缺少一個(gè)做功的因素，因此推車的力沒有對(duì)車做功。

　　(3)物體受到了力的作用,也通過了距離，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,水桶沒有在豎直方向上移動(dòng)距離,這個(gè)拉力沒有對(duì)水桶做功。

　　【典型例題】

　　例析1：在下圖四種情境中，人對(duì)物體做功的是( )

　　解析：

　　這是一道判斷力對(duì)物體是否做功的題目。

　　要判斷力對(duì)物體是否做功，關(guān)鍵要看是否同時(shí)滿足做功的兩個(gè)必要因素。

　　選項(xiàng)A中，水桶受到提水桶的力向上，移動(dòng)的距離方向是向前，力的方向與移動(dòng)距離的方向垂直，因此提水桶的力沒有做功，所以A錯(cuò);選項(xiàng)B中，屬于“有力沒距離”的情況，舉力對(duì)杠鈴沒有做功，所以B錯(cuò);選項(xiàng)C中，人雖然用力搬石頭，但是沒有距離，所以C錯(cuò);選項(xiàng)D中，人推車，推力的方向是水平向前，車又沿推力的方向移動(dòng)一段距離，因此推力做功。

　　因此D是正確的。

　　答案：D

　　例析2：小明體重600N，小強(qiáng)體重500N，他們進(jìn)行登樓比賽。

　　小明跑上五樓用30s，小強(qiáng)跑上五樓用24s.則______做功較多，______的功率較大。

　　解析：這是一道功率的測量和計(jì)算的題目。

　　由功率公式P=W/t可知，要比較登樓時(shí)功率的大小，必須知道人登樓過程中所做的功和時(shí)間。

　　這里的功就是人克服自身的重力所做的功。

　　由可知，只要測得人的質(zhì)量和樓高，就能算出人做功的大小。

　　高中物理知識(shí)點(diǎn)：功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)【2】

　　1.功：W=Fscosα(定義式){W:功(J)，F(xiàn):恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s間的夾角｝

　　2.重力做功：Wab=mghab {m:物體的質(zhì)量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a與b高度差(hab=ha-hb)}

　　3.電場力做功：Wab=qUab {q:電量(C)，Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab=φa-φb｝

　　4.電功：W=UIt(普適式) {U：電壓(V)，I:電流(A)，t:通電時(shí)間(s)｝

　　5.功率：P=W/t(定義式) {P:功率[瓦(W)]，W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J)，t:做功所用時(shí)間(s)｝

　　6.汽車牽引力的功率：P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬時(shí)功率，P平:平均功率}

　　7.汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車最大行駛速度(vmax=P額/f)

　　8.電功率：P=UI(普適式) {U：電路電壓(V)，I：電路電流(A)｝

　　9.焦耳定律：Q=I2Rt {Q:電熱(J)，I:電流強(qiáng)度(A)，R:電阻值(Ω)，t:通電時(shí)間(s)｝

　　10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

　　11.動(dòng)能：Ek=mv2/2 {Ek:動(dòng)能(J)，m：物體質(zhì)量(kg)，v:物體瞬時(shí)速度(m/s)｝

　　12.重力勢能：EP=mgh {EP :重力勢能(J)，g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從零勢能面起)｝

　　13.電勢能：EA=qφA {EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點(diǎn)的電勢(V)(從零勢能面起)｝

　　14.動(dòng)能定理(對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加)：

　　W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK

　　{W合:外力對(duì)物體做的總功，ΔEK:動(dòng)能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝

　　15.機(jī)械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

　　16.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP

　　注:

　　(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少;

　　(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做負(fù)功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功);

　　(3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功，則重力(彈性、電、分子)勢能減少

　　(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(guān)(見2、3兩式);(5)機(jī)械能守恒成立條件：除重力(彈力)外其它力不做功，只是動(dòng)能和勢能之間的轉(zhuǎn)化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧彈性勢能E=kx2/2，與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。

　　功的定義及公式【3】

　　1.力學(xué)里所說的功包括兩個(gè)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(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，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(xué)里規(guī)定：功等于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。

　　把一個(gè)雞蛋舉高1m，做的功大約是0.5J。

　　5.應(yīng)用功的公式注意：①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力;②公式中S一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。

　　③功的單位“焦”(牛·米=焦)，不要和力和力臂的乘積(牛·米，不能寫成“焦”)單位搞混。

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