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知识讲解 功和功率(基础)

物理总复习:功和功率

编稿:xx 审稿:xx

【考纲要求】

1、理解功、功率、平均功率、瞬时功率等概念含义;

2、知道功的正负的物理意义;掌握恒力做功特点及计算方法;

3、会分析机车在恒定功率或恒定牵引力作用下运动状态的变化情况;

4、会计算变力的功;

5、知道摩擦力做功的多种情况。

【知识网络】

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【考点梳理】

考点一、功

1、功的定义

一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,就说这个力对物体做了功。

2、做功的两个必要因素

力和物体在力的方向上发生的位移,缺一不可。

3、功的物理意义:功是能量变化的量度

能量的转化跟做功密切相关,做功的过程就是能量转化的过程,做了多少功就有多少能量发生了转化,功是能量转化的量度。

4、公式

(1)当恒力F 的方向与位移l 的方向一?#29575;保?#21147;对物体所做的功为W Fl =。

(2)当恒力F 的方向与位移l 的方向成某一角度α时,力F 物体所做的功为cos W Fl α=.即力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移的夹角的余弦这三者的乘积。

5、功是标量,但有正负

功的单位由力的单位和位移的单位决定。在国际单位制中,功的单位是焦耳,简?#24179;梗?#31526;号是J 。 要点诠释:一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功(取绝对值)。这两种说法在意义上是相同的。例如竖直向上抛出
的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J 的功,可?#36816;?#25104;球克服重力做了6J 的功。

功的单位由力的单位和位移的单位决定。在国际单位制中,功的单位是焦耳,简?#24179;梗?#31526;号是J 。 要点诠释:一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功(取绝对值)。这两种说法在意义上是相同的。例如竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J 的功,可?#36816;?#25104;球克服重力做了6J 的功。

由cos W Fl α=,可以看出:

①当α=0时,cos 1α=,即W Fl =,力对物体做正功;

②当090α<<时,0cos 1α<<,力对物体做正功。

①②两种情况都是外界对物体做功。

③当90α=时,力与位移垂直,cos 0α= 0W =,即力对物体不做功,即外界和物体间无能量交换; ④当90180α<<时,cos 0α<,力对物体做负功,也称物体克服这个力做了功;

⑤当cos 180α=时,cos 1α=-,此时W Fl =-,即力的方向与物体运动位移的方向完全相反,是物体运动的阻力。

④⑤两种情况都是物体对外界做功。

6、合力的功

要点诠释?#28023;?)当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力的合力对物体所做的功,等于各

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