Question

简单机械和功知识点 和公式 （马上考试了 ，哪位帮忙说下

Answer 1

一、功

   1．力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。

   2．不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

   巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。

   3．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。

   4．功的单位：焦耳，1J=1N•m。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0．5J。

   5．应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③功的单位“焦”（牛•米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛•米，不能写成“焦”）单位搞混。

   二、功的原理

   1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。

   2．说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）

   ①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

   ②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

   ③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

   ④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。

   3．应用：斜面

   ①理想斜面：斜面光滑；

   ②理想斜面遵从功的原理；

   ③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。

   如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

   三、机械效率

   1．有用功：定义：对人们有用的功。

   公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总

   斜面：W有用=Gh

   2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。

   公式：W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

   斜面：W额=fL

   3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功

   公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η

   斜面：W总= fL+Gh=FL

   4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。

   

   ③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

   ④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

   5．机械效率的测量：

   ①原理： 

   ②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。

   ③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。

   ④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。

   ⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：

   A、动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。

   B、提升重物越重，做的有用功相对就多。

   C、摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

   绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。