功和能

⑴能是物体运动状态决定的物理量,即状态量;而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量,是过程量、两者有着本质的区别。

⑵作功可以使物体具有的能量发生变化,功即是过程量,而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度.但功和能不能相互转化.

中文名

功和能

概述

能是物体运动状态决定的物理

公式

功:W=Fscosα(定义式)

定义

物理学中把力和物体在力的方向

机械功

定义

功和能

物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功。

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,力学里就说这个力做了功。

公式

W=F·sW:功F:力s:位移

应用

公式

⒈功:

(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}

⒉重力做功:

{m:物体的质量,

,Hab:a与b高度差

⒊电场力做功:

{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}

⒋电功:

(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}

⒌功率:

(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}

⒍汽车牵引力的功率:

;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}

⒎汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度

⒏电功率:

(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}

⒐焦耳定律:

{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}

⒑纯电阻电路中

⒒动能:

{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}

⒓重力势能:

:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}

⒔电势能:

:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),

:A点的电势(V)(从零势能面起)}

⒕动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):

{W合:外力对物体做的总功,

:动能变化

}

⒖机械能守恒定律:

也可以是

⒗重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)

17.功能原理

(W不包括弹力、重力做功)备注

⑴功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;

做正功;

做负功;

不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);

⑶重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少

⑷重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);⑸机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;⑹能的其它单位换算:1kWh(度)

弹簧弹性势能

,与劲度系数和形变量有关。