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功、功率、機械能和能源1.做功兩要素:力和物體在力的方向上發(fā)生位移
2.功:功是標(biāo)量,只有大小,沒有方向,但有正功和負功之分,單位為焦耳(J)
3.物體做正功負功問題(將α理解為F與V所成的角,更為簡單)
(1)當(dāng)α=90度時,W=0.這表示力F的方向跟位移的方向垂直時,力F不做功,
如小球在水平桌面上滾動,桌面對球的支持力不做功。
(2)當(dāng)α<90度時,cosα>0,W>0.這表示力F對物體做正功。
如人用力推車前進時,人的推力F對車做正功。
(3)當(dāng)α大于90度小于等于180度時,cosα<0,W<0.這表示力F對物體做負功。
如人用力阻礙車前進時,人的推力F對車做負功。
一個力對物體做負功,經(jīng)常說成物體克服這個力做功(取少有值)。
例如,豎直向上拋出的球,在向上運動的過程中,重力對球做了-6J的功,可以說成球克服重力做了6J的功。說了“克服”,就不能再說做了負功
4.動能是標(biāo)量,只有大小,沒有方向。表達式
5.重力勢能是標(biāo)量,表達式
(1)重力勢能具有相對性,是相對于選取的參考面而言的。因此在重力勢能時,應(yīng)該明確選取零勢面。
(2)重力勢能可正可負,在零勢面上方重力勢能為正值,在零勢面下方重力勢能為負值。
6.動能定理:
W為外力對物體所做的總功,m為物體質(zhì)量,v為末速度,為初速度
解答思路:
、龠x取研究對象,明確它的運動過程。
②分析研究對象的受力情況和各力做功情況,然后求各個外力做功的代數(shù)和。
③明確物體在過程始末狀態(tài)的動能和。
④列出動能定理的方程。
7.機械能守恒定律:(只有重力或彈力做功,沒有任何外力做功。)
解題思路:
①選取研究對象----物體系或物體
、诟鶕(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程,進行受力,做功分析,判斷機械能是否守恒。
、矍‘(dāng)?shù)剡x取參考平面,確定研究對象在過程的初、末態(tài)時的機械能。
④根據(jù)機械能守恒定律列方程,進行求解。
8.功率的表達式:,或者P=FV功率:描述力對物體做功快慢;是標(biāo)量,有正負
9.額定功率指機器正常工作時的較大輸出功率,也就是機器銘牌上的標(biāo)稱值。
實際功率是指機器工作中實際輸出的功率。機器不一定都在額定功率下工作。實際功率總是小于或等于額定功率。
10、能量守恒定律及能量耗散
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