功和功率
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做功
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一个力作用在物体上, 使这个物体在力的方向上移动了一段距离, 就说这个力对物体做了功.
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功的
定义
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在物理学里中, 把力(F或G)与物体在力的方向上通过的距离(s或h)的乘积称为机械功, 简称功.
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做功的两个必要因素
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1. 做功的两个必要因素:
① 作用在物体上的力
② 物体在这个力的方向上通过的距离.
☆ 做功的两个因素必须都有, 缺一不可, 否则就没有做功.
2. 力对物体不做功的情况, 可分为以下三种情况:
① 物体受到力的作用但没有通过距离. (无距无功)
② 物体不受外力, 由于惯性而运动的物体. (无力无功)
③ 物体通过的距离跟它受力的方向垂直. (垂直无功)
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功的
计算
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公式: W＝Fs
用W表示功, F表示力, s表示物体在力的方向上通过的距离.
功的单位: 牛·米(N·m) 它有个专门的单位是焦(J)
即: 1J＝1 N·m
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功的
原理
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1. 机械可以省力, 却不能省功.
2. 使用机械时, 人们所做的功, 都不少于不用机械时所做的功, 也就是使用任何机械都不省功. 这个结论叫做功的原理.
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【例1】 关于功的概念, 下列说法正确的是 ( )
A. 只要有力作用在物体上, 力就对物体做功
B. 物体只要移动了距离, 就有力对它做了功
C. 只要有力作用在物体上, 物体在力的方向上又移动了距离, 则这个力对物体做了功
D. 有力作用在物体上, 物体又移动了距离, 这个力就一定对物体做了功
【答案】C
【例2】 如图所示的四种情景中, 物体所受重力对物体做功的是 ( )
【答案】D
【例3】 已知甲物体在光滑的水平面上运动, 乙物体在粗糙的水平面上运动, 现用相同的水平推力, 分别使甲、乙两个物体沿力的方向移动相同的距离, 两推力所做的功分别是W甲和W乙, 则 ( )
A. W甲＞W乙 B. W甲＜W乙 C. W甲＝W乙 D. 无法确定
【答案】C
【解析】计算功的大小一定要清楚求的是哪个力做的功, 由于两次作用力和物体在力的方向上移动的距离都相同, 由功的计算公式知道, C选项正确.
【例4】 如图所示, 两个滑梯高度相等, 如果小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面, 小玲所受重力做功分别为W1和W2, 则下列说法正确的是 ( )
A. W1＞W2 ＜W2B. W1
C. W1=W2 D. 无法比较
【答案】C
【解析】无论小玲分别从①号直梯和②号旋转滑梯上端滑到地面, 小玲的重力不变, 滑梯的高度不变, 由W=Gh可知, 小玲两次重力做的功相等, 故W1=W2. 故选C.
