“功”在物理里和日常说的“辛苦不辛苦”不是一回事。学这一章时,最关键的是先判断有没有满足做功条件,而不是一看见“用了力”就直接套公式。
一、学习目标
- 会判断力是否对物体做功。
- 会使用功和功率公式进行简单计算。
- 会理解功率表示做功快慢。
- 会初步理解机械效率的意义。
二、核心概念
1. 做功的两个条件
力对物体做功,必须同时满足:
- 物体受到力;
- 物体在力的方向上通过了一段距离。
这两个条件缺一不可。
2. 功的公式
其中:
- 是功;
- 是作用在物体上的力;
- 是物体在力方向上通过的距离。
3. 功率
功率表示做功快慢。
三、重点知识
机械效率表示有用功占总功的比例:
它反映机械对能量利用的效果,但不可能超过 。
- 做功必须同时满足“有力”和“沿力方向有距离”。
- 功:。
- 功率:。
- 机械效率一定小于 。
四、知识点讲解
学习“功”时,先确定研究对象和物理过程,再画出受力、运动或能量变化关系,最后选择公式并检查单位。
五、易错点
- 有力就说做功。
- 距离有了就不看方向。
- 认为功率大就一定做功多。
- 机械效率写成大于
1或大于100%。
六、例题
1. :提着书水平走
手对书有没有做功?
分析:
- 手对书有向上的力;
- 书水平移动;
- 书没有在向上力的方向上通过距离;
- 所以手对书不做功。
2. :拉动物体
用 的水平力拉物体前进 ,做功多少?
3. :功率
机器 做功 ,功率为:
七、练习题和答案
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基础题:做功必须满足哪两个条件?
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提高题:某人把 的物体提高 ,做功多少?
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提高题:功率大说明什么?
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综合题:解释为什么“推墙很费力,但不一定做功”。
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有力作用,并且在力的方向上通过距离。
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。
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说明单位时间内做功更多,做功更快。
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因为墙没有在推力方向上移动距离,所以不满足做功条件。