八年级下册物理功和机械能知识点

2023年8月14日20:25:49八年级下册物理111阅读模式

【功】

(1)定义

如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。

(2)力对物体做功的两个必要因素

一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。

(3)力不做功的三种情况

  原因 实例
有距离无力 物体没有受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离,这时没有力做功。 足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,人对足球没有做功。
有力无距离 有力作用在物体上,但物体没有动,即物体没有通过距离。 两名同学没有搬起石头,所以对石头没有做功。
力与距离

垂直

物体受到了力的作用,也移动了一段距离,但通过的距离与力的方向垂直。 提着水桶水平移动一段距离,竖直提水桶的力不做功。

 

(4)功的计算

功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

(5)公式

用F表示力,s表示在力的方向上移动的距离,W表示功,则W=Fs

(6)单位

在国际单位制中,力的单位是牛(N),距离的单位是米(m),功的单位是焦耳,简称焦(J)。

1J=1N×1m=1N·m

【功率】

(1)定义

功与做功所用时间之比叫功率,它在数值上等于单位时间内所做的功。

(2)物理意义

功率是表示物体做功快慢的物理量。

(3)公式

  如果用W表示功,用t表示做功所用的时间,功率的计算公式为P=W/t。

(4)单位

在国际单位制中,功的单位是焦,时间的单位是秒,功率的单位是焦每秒(J/s),它有一个专门名称叫瓦特,简称瓦(W)。

工程技术上还常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)作为功率的单位,1kW=1000W,1MW=106W。

提醒

功率表示做功的快慢,不表示做功的多少,一个力做功的多少由功率和时间两个因素决

定。功率大的机械做功不一定多;做功多的机械,功率也不一定大。

 

(5)计算功率的另一个公式

①当物体在动力F作用下,以速度v沿力F方向做匀速直线运动时,力F所做的功W=Fs=Fvt

力F做功的功率P=W/t=Fvt/t=Fv

②P=Fv知,功率一定时机器的牵引力和速度成反比。例如汽车行驶在平坦的柏油路面时需要的牵引力F较小,时速就可大些;在不平坦的路面行驶或上山时,需要的牵引力大,就必须改用低速行驶。

提醒

(1)P=W/t是功率的定义式。它表示做功的物体在t时间内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率。无论受力物体运动状态如何,P=W/t普遍适用。

(2)P=Fv是功率的推导式,它是当物体在恒力F作用下,以速度υ匀遠运动时推导出来的。它能表示物体的瞬时功率。

【能量】

(1)一个物体能够做功,就说它具有能量。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大。能的单位与功的单位相同,都是焦耳(J)。

(2)功和能是两个关系密切,而含义又不相同的物理量,根据书中“能”的概念可知,一个物体具有了能,就可以做功。但具有能的物体,不一定都处在做功的过程中,例如,悬挂着的钢球,它虽然没有做功,但它具有重力势能。

【动能】

(1)定义:物体由于运动而具有的能。

(2)定动能大小的因素:速度和质量。

(3)实验:探究物体的动能跟哪些因素有关

①实验装置

 

②实验方法:控制变量法和转换法。

本实验中,小车动能的大小是通过观察木块被小车推动距离的多少来衡量的,这是利用转换法。

③结论

 质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。

【势能】

(1)重力势能

①定义:物体由于高度所决定的能叫重力势能。

②物体重力势能的大小,取决于物体的质量和物体的位置,物体的质量越大,位置艘高,它具有的重力势能就越大。即质量相同的物体,位置越高重力势能越大;位置相同的物体,质量越大重力势能越大。

(2)弹性势能

①定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量。

②弹性势能的大小与物体的材料、弹性形变的大小有关,同一物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越大。

(3)势能:重力势能和弹性势能统称为势能。

【机械能及其转化】

(1)机械能:动能、重力势能和弹性势能统称为机楲能。

(2)物体的机械能

一个物体既有动能,又有势能,动能和势能的和就是它的机械能。动能和势能可以相互转化。机械能也可以转化为其他形式的能量。

(3)动能和势能的相互转化

①动能和重力势能可以相互转化。

②动能和弹性势能也可以相互转化。

(4)机械能守恒

 如果只有动能和势能相互转化,机械能的总和不变,或者说机械能守恒。

weinxin
向上吧同学
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