机械能的概念

概念的理解

1、功的概念

（1）定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，就说这个力做了功.

（2）做功的两个必要条件：a、力； b、物体在力的方向上发生位移.

（3）功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号J，其物理意义是：1J等于1N的力

使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功.

（4）功是标量，只有大小，没有方向.

（5）功是过程量，即做功必定对应一个过程（位移）应明确是哪个力在哪个过程中对哪个物

体做功.

3、功的计算

（1）功的一般计算公式： W=Flcosθ

（2

（3）字母意义：F—— l——

θ——F、l正方向之间的夹角

4、正负功的意义

（1）根据功的计算公式W=Flcosθ可得到以下几种情况：

①当θ＝90时，cosθ＝0，则W＝0即力对物体不做功；

②当0≤θ0，则W>0，即力对物体做正功；

③当90

5.功率的概念

（1）功W跟完成这些功所用的时间t的比值叫做功率.

（2）物理意义：描述做功的快慢.

（3）单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，符号W.

6.功率的计算

（1）功率的计算公式W

（2）平均功率与瞬时功率 P t

WFscos

PWsFcosFvcos tt

00

PFv

式中当v是平均速度时，功率P是平均功率；

当v是瞬时速度时，功率P是瞬时功率；

其区别在于：平均功率粗略描述做功的快慢；瞬时功率精确描述做功快慢.

7.机械的额定功率与实际功率

任何机械都有一个标牌，标牌上所注功率为这部机械的额定功率.它是提供人们对机械进行选

择、配置的一个重要参数，它反映了机械的做功能力或机械所能承担的“任务”.机械运行过程中的功率是实际功率.机械的实际功率可以小于其额定功率(称机械没吃饱)，可以等于其额定功率(称满负荷运行)，还可以在短时间内略大于其额定功率(称超负荷运行).机械不能长时间处于超负荷运行，这样会损坏机械设备，缩短其使用寿命.

8、动能的概念

(1)Ek=12mv，动能是标量，与速度的方向无关. 2

(2)v为瞬时速度，且与参照系的选择有关.

9、动能定理

(1)动能定理的内容及表达式合外力对物体所做的功等于物体动能的变化.

即WEKEK2EK1

(2)物理意义动能定理给出了力对物体所做的总功与物体动能变化之间的关系，即外力对物体做的总功，对应着物体动能的变化，变化的多少由做功的多来量度.

10、求功的三种方法

(1)根据功的公式W = Fscosα().

(2)根据功率求功W＝Pt (P (3)根据动能定理求功：W

(W). 112mv2mv12 22