掌握并运用功的相关计算,在高中物理学习中是不可或缺的。当我们在解题时,关键在于辨识出题干中的关键信息,如F、G、f、s、h等。随后,我们依据物理定律列出方程,如Fs=Gh+fs,然后代入数值进行计算。同样地,计算机械效率时,我们遵循的公式是η=Gh/Fs,也是代入数值进行求解。
考纲要求详解:
- 深刻理解机械功的定义及其表达式W=Fs,并熟悉其单位焦耳(简称焦,符号为J)。能够准确判断力是否做功,并利用该定义式进行计算。
- 掌握功率的物理意义及其定义式P=W/t和单位瓦特(简称瓦,符号为W)。理解功率在机械(包括用电器等)中的应用,并能运用该定义式进行计算。
- 理解机械效率的核心意义,能够根据公式η=W有用 / W总进行一般的计算,并了解其百分比形式η×100%。
关于功的考纲分析:功是力与物体在力方向上移动距离的乘积。简单来说,一个力对物体做了功,必须满足有力作用在物体上,并且物体在该力的方向上发生了位移。
三种不做功的情况:
①仅有力而无位移,例如推物体但未推动。
②仅有位移而无力,如抛出后的小球,人不再对其施加力。
③力和位移垂直,即它们之间没有交角,如小球沿水平面摆动时,绳子的拉力对小球不做功。
功的计算方法是:力和物体在力方向上移动的距离相乘。
2. 关于功率:它是表示物体做功快慢的物理量。比如,小汽车发动机的功率为100kW,它的物理意义是“每秒对外做功100000焦”。
3. 机械效率是衡量机械性能的重要指标。高机械效率意味着机械做的有用功占总功的比例大。