2024年初中物理功和机械能必背知识点整理

功

1. 功的初步概念：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，就说这个力做了功。

2. 功包含的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上移动的距离。

3. 功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。

4. 功的计算公式：W=Fs

用F表示力，单位是牛(N)，用s表示距离，单位是米(m)，功的符号是W，单位是牛·米，它有一个专门的名称叫焦耳，焦耳的符号是J，1 J=1 N·m。

5.在竖直提升物体克服重力做功或重力做功时，计算公式可以写成W=Gh;在克服摩擦做功时，计算公式可以写成W=fs。

6. 功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时(直接用手)所做的功，也就是说使用任何机械都不省功。

7.当不考虑摩擦、机械自身重等因素时，人们利用机械所做的功(Fs)等于直接用手所做的功(Gh)，这是一种理想情况，也是最简单的情况。

功率

1. 功率的物理意义：表示物体做功的快慢。

2. 功率的定义：单位时间内所做的功。

3. 计算公式：P=W/t =Fv

其中W代表功，单位是焦(J);t代表时间，单位是秒(s);F代表拉力，单位是牛(s);v代表速度，单位是m/s;P代表功率，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。

4. 功率的单位是瓦特(简称瓦，符号W)、千瓦( kW )1W=1J/s，1kW=103W。

动能和势能

1. 能的概念：如果一个物体能够对外做功，我们就说它具有能量。能量和功的单位都是焦耳。具有能量的物体不一定正在做功，做功的物体一定具有能量。

2. 动能

(1)定义：物体由于运动而具有的能叫做动能。

(2)影响动能大小的因素是：物体的质量和物体运动的速度。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大;运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。

(3)一切运动的物体都具有动能，静止的物体动能为零，匀速运动且质量一定的物体(不论匀速上升、匀速下降，匀速前进、匀速后退，只要是匀速)动能不变。物体是否具有动能的标志是：是否在运动。

3. 势能

(1)势能包括重力势能和弹性势能。

(2)重力势能

①定义：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能。

②影响重力势能大小的因素是：物体的质量和被举的高度。质量相同的物体，被举得越高，重力势能越大;被举得高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。

③一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。位置升高且质量一定的物体(不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高)重力势能在增大，位置降低且质量一定的物体(不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低)重力势能在减小，高度不变且质量一定的物体重力势能不变。

(3)弹性势能

①定义：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

②影响弹性势能大小的因素是：弹性形变的大小(对同一个弹性物体而言)。

③对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。

机械能及其转化

1. 机械能：动能与势能统称为机械能。动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。动能和势能可以互相转化。如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。

2.动能和重力势能间的转化规律：

(1)质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能;

(2)质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。

3.动能与弹性势能间的转化规律：

(1)如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能;

(2)如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。

4. 自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能。大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位，从而增大水的重力势能，以便在发电时把更多的机械能转化为电能。

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