概念：如果對(duì)物體用了力，使物體________，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了機(jī)械功，簡(jiǎn)稱(chēng)功．

答案：沿力的方向移動(dòng)了距離
解析：

功


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

閱讀下面的資料：1686年，萊布尼茲從落體定律提出“活力”的概念，并用物體的質(zhì)量與速度的平方的乘積（即mv2）來(lái)量度，它等于重力與下落高度的乘積；1807年，托馬斯?楊提出用“能量”這個(gè)概念來(lái)表示物體的運(yùn)動(dòng)能力．法國(guó)科學(xué)家彭西列于1826年提出力與力的作用距離二者的乘積可以作為能量的量度，稱(chēng)之為“功”；1829年，科里奧利用
1
2
mv2代替mv2之后，使萊布尼茲的發(fā)現(xiàn)得到了準(zhǔn)確的描述：合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化．這就是物理學(xué)中一條重要的定理--動(dòng)能定理，其表達(dá)式為：W=Ek2-Ek1．公式中W是指所有外力對(duì)物體做功的代數(shù)和，即合力所做的功．Ek2表示末動(dòng)能
1
2
mv22，Ek1表示初動(dòng)能
1
2
mv12．“變化”是指物體末狀態(tài)與初狀態(tài)動(dòng)能的差值．上式適用于單個(gè)物體，如果是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)，則可以用隔離法分析求解．試結(jié)合以上信息，求解以下問(wèn)題：

（1）如圖1所示，一質(zhì)量為M的木板在光滑的水平面上，給木板一個(gè)水平向右的恒力F，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，木板向右運(yùn)動(dòng)了S1，則此時(shí)木板的速度是多少？
（2）如圖2所示，當(dāng)木板向右剛運(yùn)動(dòng)S1時(shí)，在木板的右端輕放一質(zhì)量為m的木塊（不計(jì)木塊的大小以及剛放上去時(shí)木塊的速度），放上木塊瞬間木板的速度也不受影響，木板繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)了S2時(shí)，木塊恰好滑到木板的最左端，則此時(shí)木板和木塊的速度分別是多少？（設(shè)木板和木塊之間的摩擦力為Ff，木板長(zhǎng)度為L(zhǎng)）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

力學(xué)里所說(shuō)的“功”包含有“成效”的意思，但是它還具有更確切的含義.在講述功的概念時(shí)，老師指出：如果一個(gè)力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力的作用就顯示出成效，力學(xué)里就說(shuō)這個(gè)力做了功.但學(xué)生對(duì)老師的說(shuō)法感到困惑，學(xué)生指出：“如圖4所示，小女孩搬石雖搬而未起，但小女孩子搬石頭的力是有成效，因?yàn)楹苟剂鞒鰜?lái)了，至少減肥了，所以她做了功.”

（1）課堂上你會(huì)如何回應(yīng)學(xué)生這一說(shuō)法？

（2）從學(xué)生上述的想法，你反思應(yīng)如何講授“功”的概念.

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

人教版第十五章   功和機(jī)械能 復(fù)習(xí)提綱  

　　一、功

 　1．力學(xué)里的功包括兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過(guò)的距離。

 　　2．不做功的三種情況：有力無(wú)距離、有距離無(wú)力、力和距離垂直。

 　　鞏固：☆某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，足球飛出10m的過(guò)程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。

 　　3．力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。公式：W=FS。

 　　4．功的單位：焦耳，1J=1N·m。把一個(gè)雞蛋舉高1m，做的功大約是0．5J。

 　　5．應(yīng)用功的公式注意：①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力；②公式中S一定是在力的方向上通過(guò)的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)。③功的單位“焦”（�！っ�=焦），不要和力和力臂的乘積（�！っ�，不能寫(xiě)成“焦”）單位搞混。

 　　二、功的原理

 　　1．內(nèi)容：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用手所做的功；即：使用任何機(jī)械都不省功。

 　　2．說(shuō)明：（請(qǐng)注意理想情況功的原理可以如何表述？）

 　　①功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對(duì)于任何機(jī)械都適用。

 　�、诠Φ脑砀嬖V我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必須費(fèi)力，既省力又省距離的機(jī)械是沒(méi)有的。

 　�、凼褂脵C(jī)械雖然不能省功，但人類(lèi)仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類(lèi)工作帶來(lái)很多方便。

 　�、芪覀冏鲱}遇到的多是理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力）理想機(jī)械：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功（FS）=直接用手對(duì)重物所做的功（Gh）。

 　　3．應(yīng)用：斜面

 　　①理想斜面：斜面光滑；

 　�、诶硐胄泵孀駨墓Φ脑恚�

 　�、劾硐胄泵婀剑篎L=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長(zhǎng)；G：物重；h：斜面高度。

 　　如果斜面與物體間的摩擦為f，則：FL=fL+Gh；這樣F做功就大于直接對(duì)物體做功Gh。

 　　三、機(jī)械效率

 　　1．有用功：定義：對(duì)人們有用的功。

 　　公式：W有用＝Gh（提升重物）=W總－W額=ηW總         斜面：W有用=Gh

 　　2．額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。

 　　公式：W額=W總－W有用=G動(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組） 　　斜面：W額=fL

 　　3．總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功

 　　公式：W總=W有用＋W額=FS= W有用／η       斜面：W總= fL+Gh=FL

 　　4．機(jī)械效率：①定義：有用功跟總功的比值。

 　�、诠剑� 

 　　斜 面：                     定滑輪：

 　　動(dòng)滑輪：        滑輪組：

 　　③有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1。通常用百分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表示有用功占總功的60%。

 　�、芴岣邫C(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。

 　　5．機(jī)械效率的測(cè)量：

 　�、僭恚�

 　�、趹�(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。

 　　③器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線(xiàn)外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。

 　�、懿襟E：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。

 　　⑤結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：

 　　A、動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。

 　　B、提升重物越重，做的有用功相對(duì)就多。

 　　C、摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。

 　　繞線(xiàn)方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。

 　　四、功率

 　　1．定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間里完成的功。

 　　2．物理意義：表示做功快慢的物理量。

 　　3．公式：

 　　4．單位：主單位W；常用單位kW mW 馬力。

 　　換算：1kW=103W?1mW=106 W?1馬力=735W。

 　　某小轎車(chē)功率66kW，它表示：小轎車(chē)1s內(nèi)做功66000J。

 　　5．機(jī)械效率和功率的區(qū)別：

 　　功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時(shí)間內(nèi)完成的功；機(jī)械效率表示機(jī)械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。

 　　五、機(jī)械能

 　　（一）動(dòng)能和勢(shì)能

 　　1．能量：一個(gè)物體能夠做功，我們就說(shuō)這個(gè)物體具有能。

 　　理解：①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來(lái)衡量。

 　�、谝粋�(gè)物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒(méi)有做功。也不一定要做功。

 　　2．知識(shí)結(jié)構(gòu)：

 

 　　3．探究決定動(dòng)能大小的因素：

 　�、俨孪耄簞�(dòng)能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān)。

 　　實(shí)驗(yàn)研究：研究對(duì)象：小鋼球  方法：控制變量。

 　　·如何判斷動(dòng)能大小：看小鋼球能推動(dòng)木塊做功的多少。

 　　·如何控制速度不變：使鋼球從同一高度滾下，則到達(dá)斜面底端時(shí)速度大小相同。

 　　·如何改變鋼球速度：使鋼球從不同高度滾下。

 　　③分析歸納：保持鋼球質(zhì)量不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體質(zhì)量相同時(shí)；速度越大動(dòng)能越大。

 　　保持鋼球速度不變時(shí)結(jié)論：運(yùn)動(dòng)物體速度相同時(shí)；質(zhì)量越大動(dòng)能越大；

 　　④得出結(jié)論：物體動(dòng)能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動(dòng)能越大，質(zhì)量越大動(dòng)能也越大。

 物體

質(zhì)量m/kg

速度v/（m．s-1）

動(dòng)能E/J

牛

約600

約0．5

約75

中學(xué)生

約50

約6

約900

 　　練習(xí)：☆上表中給出了一頭牛漫步行走和一名中學(xué)生百米賽跑時(shí)的一些數(shù)據(jù)：分析數(shù)據(jù)，可以看出對(duì)物體動(dòng)能大小影響較大的是速度。你判斷的依據(jù)：人的質(zhì)量約為牛的1/12，而速度約為牛的12倍，此時(shí)動(dòng)能為牛的12倍，說(shuō)明速度對(duì)動(dòng)能影響大。

4．機(jī)械能：動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能。

　　理解：①有動(dòng)能的物體具有機(jī)械能；②有勢(shì)能的物體具有機(jī)械能；③同時(shí)具有動(dòng)能和勢(shì)能的物體具有機(jī)械能。

　�。ǘ﹦�(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化

　　1．知識(shí)結(jié)構(gòu)：

　　2．動(dòng)能和重力勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：

　　①質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

　�、谫|(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。

　　3．動(dòng)能與彈性勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：

 　�、偃绻粋�(gè)物體的動(dòng)能減小，而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能增大，則動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能。

 　�、谌绻粋�(gè)物體的動(dòng)能增大，而另一個(gè)物體的彈性勢(shì)能減小，則彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

 　　4．動(dòng)能與勢(shì)能轉(zhuǎn)化問(wèn)題的分析：

 　�、攀紫确治鰶Q定動(dòng)能大小的因素，決定重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）大小的因素──看動(dòng)能和重力勢(shì)能（或彈性勢(shì)能）如何變化。

 　　⑵還要注意動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中的能量損失和增大──如果除重力和彈力外沒(méi)有其他外力做功（即：沒(méi)有其他形式能量補(bǔ)充或沒(méi)有能量損失），則動(dòng)能勢(shì)能轉(zhuǎn)化過(guò)程中機(jī)械能不變。

 　�、穷}中如果有“在光滑斜面上滑動(dòng)”則“光滑”表示沒(méi)有能量損失──機(jī)械能守恒；“斜面上勻速下滑”表示有能量損失──機(jī)械能不守恒。

　�。ㄈ┧芎惋L(fēng)能的利用

 　　1．知識(shí)結(jié)構(gòu)：

 　　2．水電站的工作原理：利用高處的水落下時(shí)把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，水的一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)移到水輪機(jī)，利用水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。

 　　練習(xí)：☆水電站修筑攔河大壩的目的是什么？大壩為什么要設(shè)計(jì)成上窄下寬？

 　　答：水電站修筑攔河大壩是為了提高水位，增大水的重力勢(shì)能，水下落時(shí)能轉(zhuǎn)化為更多的動(dòng)能，通過(guò)發(fā)電機(jī)就能轉(zhuǎn)化為更多的電能。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

人教版第十四章   壓強(qiáng)和浮力 復(fù)習(xí)提綱  

　　一、固體的壓力和壓強(qiáng)

 　　1．壓力：

 　�、哦x：垂直壓在物體表面上的力叫壓力。

 　�、茐毫Σ⒉欢际怯芍亓σ鸬�，通常把物體放在桌面上時(shí)，如果物體不受其他力，則壓力F=物體的重力G。

 　�、枪腆w可以大小方向不變地傳遞壓力。

 　�、戎貫镚的物體在承面上靜止不動(dòng)。指出下列各種情況下所受壓力的大小。

G         G?      F+G     G – F        F-G       F

 　　2．研究影響壓力作用效果因素的實(shí)驗(yàn)：

 　　⑴課本甲、乙說(shuō)明：受力面積相同時(shí)，壓力越大壓力作用效果越明顯。乙、丙說(shuō)明壓力相同時(shí)、受力面積越小壓力作用效果越明顯。概括這兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)研究問(wèn)題時(shí)，采用了控制變量法和對(duì)比法。

 　　3．壓強(qiáng)：

 　　⑴定義：物體單位面積上受到的壓力叫壓強(qiáng)。

 　�、莆锢硪饬x：壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。

 　�、枪絇=F/S其中各量的單位分別是：P：帕斯卡（Pa）；F：牛頓（N）S；米2（m2）。

 　　A、使用該公式計(jì)算壓強(qiáng)時(shí)，關(guān)鍵是找出壓力F（一般F=G=mg）和受力面積S（受力面積要注意兩物體的接觸部分）。

 　　B、特例：對(duì)于放在桌子上的直柱體（如：圓柱體、正方體、長(zhǎng)放體等）對(duì)桌面的壓強(qiáng)P=ρgh。

 　　⑷壓強(qiáng)單位Pa的認(rèn)識(shí)：一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌子的壓力約0．5Pa。成人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為：1．5×104Pa。它表示：人站立時(shí)，其腳下每平方米面積上，受到腳的壓力為：1．5×104N。

 　�、蓱�(yīng)用：當(dāng)壓力不變時(shí)，可通過(guò)增大受力面積的方法來(lái)減小壓強(qiáng)如：鐵路鋼軌鋪枕木、坦克安裝履帶、書(shū)包帶較寬等。也可通過(guò)減小受力面積的方法來(lái)增大壓強(qiáng)如：縫衣針做得很細(xì)、菜刀刀口很薄

 　　4．一容器盛有液體放在水平桌面上，求壓力壓強(qiáng)問(wèn)題：

 　　處理時(shí)：把盛放液體的容器看成一個(gè)整體，先確定壓力（水平面受的壓力F=G容+G液），后確定壓強(qiáng)（一般常用公式P=F/S）。

 　　二、液體的壓強(qiáng)

 　　1．液體內(nèi)部產(chǎn)生壓強(qiáng)的原因：液體受重力且具有流動(dòng)性。

 　　2．測(cè)量：壓強(qiáng)計(jì)  用途：測(cè)量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。

 　　3．液體壓強(qiáng)的規(guī)律：

 　�、乓后w對(duì)容器底和測(cè)壁都有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。

　�、圃谕簧疃�，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。

 　�、且后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。

 　�、� 不同液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。

 　　4．壓強(qiáng)公式：

 　　⑴推導(dǎo)壓強(qiáng)公式使用了建立理想模型法，前面引入光線(xiàn)的概念時(shí)，就知道了建立理想模型法，這個(gè)方法今后還會(huì)用到，請(qǐng)認(rèn)真體會(huì)。

 　�、仆茖�(dǎo)過(guò)程：（結(jié)合課本）

 　　液柱體積V=Sh ；質(zhì)量m=ρV=ρSh。

 　　液片受到的壓力：F=G=mg=ρShg。

 　　液片受到的壓強(qiáng)：p=F/S=ρgh。

 　�、且后w壓強(qiáng)公式p=ρgh說(shuō)明：

 　　A、公式適用的條件為：液體。

 　　B、公式中物理量的單位為：P：Pa；g：N/kg；h：m。

 　　C、從公式中看出：液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān)，而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無(wú)關(guān)。著名的帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)充分說(shuō)明這一點(diǎn)。

 　　D、液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系圖象：

5．液體對(duì)容器底的壓

力

　　　　　　

 F=G    F<G       F>G

　　6．計(jì)算液體對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)問(wèn)題：

　　一般方法：㈠首先確定壓強(qiáng)P=ρgh；㈡其次確定壓力F=PS。

　　特殊情況：壓強(qiáng)：對(duì)直柱形容器可先求F　用p=F/S

　　壓力：①作圖法；②對(duì)直柱形容器　F=G。

　　7．連通器：⑴定義：上端開(kāi)口，下部相連通的容器。

　�、圃恚哼B通器里裝一種液體且液體不流動(dòng)時(shí)，各容器的液面保持相平。

　�、菓�(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動(dòng)喂水器、船閘等都是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的。

　　三、大氣壓

　　1．概念：大氣對(duì)浸在它里面的物體的壓強(qiáng)叫做大氣壓強(qiáng)，簡(jiǎn)稱(chēng)大氣壓，一般有p0表示。說(shuō)明：“大氣壓”與“氣壓”（或部分氣體壓強(qiáng)）是有區(qū)別的，如高壓鍋內(nèi)的氣壓──指部分氣體壓強(qiáng)。高壓鍋外稱(chēng)大氣壓。

　　2．產(chǎn)生原因：因?yàn)榭諝馐苤亓Σ⑶揖哂辛鲃?dòng)性。

　　3．大氣壓的存在──實(shí)驗(yàn)證明 

　　歷史上著名的實(shí)驗(yàn)──馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。

　　小實(shí)驗(yàn)──覆杯實(shí)驗(yàn)、瓶吞雞蛋實(shí)驗(yàn)、皮碗模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。

　　4．大氣壓的實(shí)驗(yàn)測(cè)定：托里拆利實(shí)驗(yàn)。

　�。�1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在長(zhǎng)約1m，一端封閉的玻璃管里灌滿(mǎn)水銀，將管口堵住，然后倒插在水銀槽中放開(kāi)堵管口的手指后，管內(nèi)水銀面下降一些就不在下降，這時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mm。

　�。�2）原理分析：在管內(nèi)，與管外液面相平的地方取一液片，因?yàn)橐后w不動(dòng)故液片受到上下的壓強(qiáng)平衡。即向上的大氣壓=水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

　�。�3）結(jié)論：大氣壓p0=760mmHg=76cmHg=1．01×105Pa（其值隨著外界大氣壓的變化而變化）

　�。�4）說(shuō)明：

　　A、實(shí)驗(yàn)前玻璃管里水銀灌滿(mǎn)的目的是：使玻璃管倒置后，水銀上方為真空；若未灌滿(mǎn)，則測(cè)量結(jié)果偏小。

　　B、本實(shí)驗(yàn)若把水銀改成水，則需要玻璃管的長(zhǎng)度為10．3m。

　　C、將玻璃管稍上提或下壓，管內(nèi)外的高度差不變，將玻璃管傾斜，高度不變，長(zhǎng)度變長(zhǎng)。

　　D、若外界大氣壓為H cmHg，試寫(xiě)出下列各種情況下，被密封氣體的壓強(qiáng)（管中液體為水銀）。

    H cmHg?  （H+h）cmHg

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