人教版八年級物理下冊 知識清單：第十一章 功和機械能

第十一章功和機械能（知識清單）

思維導圖

作用在做上的力f

（4力學中的功卜加在力的方向上移就的距離S

有力無鹿■:用力簿石頭未推動.汾■物體乃止不動.

有距離無力：物體因慣性滑動（如逐出的足頊飛行）,腳不再做功.

力與距惠金■:理■物體水平行走,水平勻速運動的楊體■力不斷功.

功的人小等于力與物悼在力的力向1■護工6洶高的岐職

A能)

彳啪計,卜

國而■?位制中.功的?位為好目.3移.需,符號:J.

［磨義：1Z的力使陸體在力方向上，通過m距離是所做的功為IN.

正旗功與傲功所用時f電之比

哀示物體像功快慢的物aa.功率越大,做功越快.

石石］在國際0位制中,如阿單位是住耳制的（〃s）mim.兩部瓦（w）.

卜計U功率的另式］———

在相同輜同內,借噠多的物體力率越大

在時功相冕的條竹下，所用時間越氐，功率越大

1｛蝸功率大，j的三齡方法］

在做功的多少防用時間都不相同的情況下,通過P二W/計?后迸于比蛟

定義：桁爾ie券對外錨功，就n有電?.

雄位：焦H（J）

HKF功是過程?,需正做功過咫.

功和機械能

（6是狀態?,盤述例功本領.

q：16與功的關系：

為第的檢體不一定正在做功,正在做功的拗體一定為夠

安；號體由于近劭而具有的港,一切運動物體林向功能.

質■相同：速度越太，動施越大.

)-4?^sw亥，《人,動儂人.

實險別斷通過木決梭嵬動的距高反映列因上

定義：概體由茂學■龍野在「?互度酗的叫

質?相同：高度越高，.力勢能越大.

高度相量腰■越大,■力勢傕起大.

4W實出刈斷膽睦把下KVMT反帙野也上

定義：嬲體由于發委州1形變而H存的快?

影響因*.0性影變程度越大,饞性妗敏a大，與材鋤?性芍關.

［劭能與力嗡相對性）

定義動畿、■力勢畿、娟1雌統峰為機U.

公式：機械粽二g?丹隈

機贏"

f物體可同町n有動喙效能（如飛行的飛機）,

用點;;靜止在水平的面阱渺，機*ue可為o.

物體下廊■力勢能一功照（速度變大.右度變小）.

頻照叫財6殛H物》印：SM—UMMam/K?M?t）.

機儂的野化彈任緡：動能一霄性妗H8.

機械能及其轉化

4wwt?：ttamM.-*WB<?,B-mMmu

內宮：只-gw劃t相互轉化時,機財臉碼變.

水愴破水出■力勢畿一水W勵能一電能（水力次電）.

,1c

、本—：郡——的機電E,洪^可再生.

第1節功

一、力學中的功

(1)功的定義：一個力作用在物體上，使物體在這個力的方向上移動一段距

離，物理學中就說這個力對物體做理。

(2)做功的兩個必要因素(缺一不可)

①作用在物體上的力(F)o

②物體在力的方向上移動的距離(S)o

(3)不做功的三種典型情況：

①有力無距離：用力推石頭未推動、提著物體靜止不動。

②有距離無力：物體因慣性滑動(如踢出的足球飛行)，腳不再做功。

③力與距離垂直：提著物體水平行走、水平勻速運動的物體重力不做功。

有力無距離有距離無力力與距離垂直

有力作用在物體上，物體在運動方向上沒有力物體受到力的作用，也通過了

但物體沒有通過距離,的作用，也就是沒有力做距離，但通過的距離與受力的

也叫"勞而無功"。功，也稱"不勞無功”。方向垂直，也稱"垂直無功??

用力但沒有搬起石頭,冰壺在平滑的冰面上滑行，在人提著水桶移動，力與移動距

對石頭沒有做功.運動方向上沒有力做功.離垂直，對水桶不做功.

(4)對做功的兩種表述

①力的方向與物體移動方向一到，稱為力對物體做功；

②力的方向與物體運動方向相目，可以稱為克服某個力做功。

二、力學中的功

(1)功的表達式：力學中，功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。

用F表示力，s表示在力的方向上移動的距離，W表示功，則功的表達式為

W=Fs

(2)單位：功的單位是牛?米(N-m)；也叫做隹耳,簡稱焦，符號是

(3)物理意義：

1牛的力使物體在力的方向上移動I米所做的功，即為1焦耳。即：1J=I

N?m

%將兩個雞蛋豎直提升Im所做的

功大約為1J

(4)對公式W=Fs的理解：

①同時性：力與移動距離同時發生。

②同向性：”與s方向一致。

③同體性：歹與S對應同一物體。

三、功的計算

(1)公式應用及變形：

F=U一已知做功多少和物體在力的方

S向上移動的品隅，求力的大小。

W=Fs-

-s=-已知做功多少和力的大小，

求物體在力的方向上移動的距離。

(2)應用公式計算功時的注意事項：

①力的大小、方向變化時，需分過程計算；

②計算時單位必須統一為國際單位；

③做功多少只與b、s有關，與質量、速度、運動狀態無關。

第2節功率

一、比較做功快慢的方法

①做功相同，比時間：時間越短，做功越快。

②時間相同，比做功：做功越多，做功越快。

③功和時間都不同：比較單位時間內所做的功。

二、功率

(1)定義：功與做功所用時間之比叫作功率。

(2)物理意義：表示物體做功快慢的物理量,功率越大,做功越快。

(3)表達式：□=-

(4)單位:

①國際單位：焦/秒，符號四，叫做瓦特,符號出。

②常用單位：千瓦(kW)、兆瓦(MW)。

③換算：lkW=U)^W,1MW=K)^W

(5)常見功率參考：

?人舉雞蛋：約1W

?人騎車：約70W

?小轎車：10kW~l()0kW

?復興號：約10000kW

三、功率計算

(1)根據功率的表達式，可以通過計算比較不同物體做功的快慢。

(2)功率的公式推導：

1.推導：當物體在力尸的作用下，以速度u沿力的方向做勻速直線運動時，力

廠做功的功率可以表示為

P=—=Fv

即，功率的大小等于力與速度的乘積。

P=Fv

2.對P二網的理解：

)適用條件：I物體做勻速直線運動,尸與I，同?條直線在上。

比例關系:

?P一定:尸與I，成反比(汽車爬坡降速增力)。

,u一定：F與P成正比。

,F一定:v與尸成正比。

四、測量上樓功率

(1)原理：□=￡+,

(2)測量工具：體重計、米尺、秒表

(3)測量量：質量〃八臺階總高度力、時間，

第3節動能和勢能

一、能量

(1)定義：物體能夠對外做功，表示這個物體具有能量。“能量”簡稱"能”，用

符號"爐表示。

(2)單位:焦耳，簡稱“焦”,用符號“廠表示。

(3)能量大小的比較：一個物體能夠做的功越型，表示這個物體的能量就越

大。

(4)能與功的區別與聯系

①功是過程員,描述做功過程。

②能是狀態量,描述做功本領。

③有能的物體不一定正在做功,正在做功的物體二定有能(填：一定或不一

定)。

二、動能

(1)定義：物體由于運動而具有的能。一切運動物體都有動能。

(2)實驗：物體的動能跟哪些因素有關

【實驗方案】

如圖所示，實驗中通過換用不同質量的鋼球改變質量；讓同一鋼球從不同

高度處釋放下來改受速度。(控制變量法)

鋼球動能的大小由木塊被推動的距離來反映，木塊被推動得越遠，說明鋼

球的動能越大。(轉換法)

【實驗過程】

①讓同一個鋼球從斜面的不同高度處由靜止開始釋放，推動木塊移動，比

較兩次木塊被推動距離的遠近。

②換用質量不同的鋼球，從斜面的相同高度處由靜止開始釋放，比較兩次

木塊被推動距離的遠近。

【實驗結論】

物體動能的大小跟速度、質量有關。

質量相同的物體，運動的速度越大,它的動能越大;

運動速度相同的物體，質量越大,它的動能也越大。

三、勢能

（1）重力勢能：

1.定義：物體由于受到重力并處在一定高度而具有的能C這是能量存在的一種

重要形式。

2.影響因素

①質量相同：高度越高,重力勢能越大。

②高度相同：質量越大,重力勢能越大。

（2）彈性勢能：

1.定義：物體由于發生彈性形變而具有的能量,是勢能家族中與形變緊密相關

的一種形式。

2.影響因素

①彈性形變程度越大,彈性勢能越大;

②與材料彈性有關。

（3）勢能：重力勢能和彈性勢能是常見的兩種勢能。

1.動能和勢能的比較

勢能

動能重力勢能彈性勢能

物體由于運動物體由于受到重力并處在物體由于發生彈性形

而具有的能量一定高度時所具有的能