一、本章知识要点： 1.功的两个必要因素(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的向上通过的距离.必须同时具备这两个要素,力才对物体做功.如果物体在运动过程中没有受到力的作用,例如物 体在光滑水平面上滑动时,在水平向上尽管它通过了距离,但是却没有受到力的作用,所以没有力对它做功.如果物体虽然受到了力的作用,但是在力的向上没有通过距离,则这个力也没有对物体做功.例如建筑工人双手棒着一摞砖站在原处准备装上车,他虽然对砖有一个向上的托力,但是在这个力的向上没有通过距离,因此他没有做功.如果物体受到了力的作用,同时物体也在运动着,但是力的向与运动的向相垂直,那么力也没有对物体做功.例如我们用手提着一桶水在水平路面上行走时,虽然我们对水桶加了竖直向上的拉力,但是由拉力的向与运动的向相垂直,因此我们并没有对水桶做功. 2.功的计算功的大小等力跟物体在力的向上通过的距离的乘积.写成公式,即为:W＝ FS式中F表示作用在物体上的力,单位用牛;S表示物体在F的向上通过的距离,单位用米;W表示功,单位即为焦.1焦＝1牛·米.在用公式W＝FS计算功时,必须注意F与S的同向性,即S必须是物体在F的向上通过的距离,或F是在S向上加的作用力. 3.功的原理功的原理有两种表述:第一种表述是:使用机械时,人们所做的功,都等不用机械而直接用手所做的功.第二种表述是:使用机械都不省功.这第一种表述的结论适用范围 是各种理想机械，即可忽略机械工作时的摩擦和机械本身的重,这样使用机械工作时做的功,才和直接用手完成同一务时做的功相等.第二种表述是更具有普遍意义的结论,因为实际的机械工作时,不但会有摩擦,而且机械本身的重又不能忽略 ,所以要多用力,多做功,即使用机械工作时做的功要大直接用手做的功. 4.斜面斜面是一种简单机械.在不考虑物体与斜面间的摩擦时,将物体沿斜面匀速拉上顶端所用的力为:F＝ 上式中h为斜面的高,L为斜面的长,G为沿斜面向上运动的物体重,F即为沿斜面向上的拉力.由h＜L,∴ F＜G.说明使用斜面物体可以省力. 5.有用功利用机械工作时,对人们有用的功叫有用功.机械工作时,确定好 哪一部分是有用功,这是解答这类问题的关键;而确定有用功的 法,则是根据机械工作时的目的来判断.具体在判断时,可以设想一下:如果不用 机械,而直接用手来完成务需要做的功,其大小就等有用功.例如,用滑轮组、斜面或杠杆等各种机械装置竖直 重物时,我们工作的目的是要使重物升高.假如我们不用机械而直接用手来将重物匀速,则需要做的功是:W＝FS＝ |
