1、功和機械能知識提綱一、功 1力學里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。 2不做功的三種情況：有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。 3力學里規定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式：W=FS。 4功的單位：焦耳，1J=1N·m。把一個雞蛋舉高1m，做的功大約是05J。 5應用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力；公式中S一定是在力的方向上通過的距離，強調對應。功的單位“焦”（牛·米=焦），不要和力和力臂的乘積（牛·米，不能寫成“焦”）單位搞

2、混。二、功的原理 1內容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。 2說明： 功的原理是一個普遍的結論，對于任何機械都適用。 功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。 使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向。 我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功（FS）=直接用手對重物所做的功（Gh）。 3應用：斜面 理想斜面：

3、斜面光滑； 理想斜面遵從功的原理； 理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；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做功就大于直接對物體做功Gh。三、機械效率 1有用功：定義：對人們有用的功。 公式：W有用Gh（提升重物）=W總W額=W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h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組） 斜面：W額=fL 3總功：定義：有用功加額外功或動力所做的功

4、 公式：W總=W有用W額=FS= W有用 斜面：W總= fL+Gh=FL 4機械效率：定義：有用功跟總功的比值。 公式：= W有用/ W總 有用功總小于總功，所以機械效率總小于1。通常用百分數表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。 提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。 5機械效率的測量： 原理：= W有用/ W總 應測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。 器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。 步驟：

5、必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的：保證測力計示數大小不變。 結論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有： A、動滑輪越重，個數越多則額外功相對就多。 B、提升重物越重，做的有用功相對就多。 C、摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。 繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。 四、功率 1定義：單位時間里完成的功。 2物理意義：表示做功快慢的物理量。 3公式：P=W/t 4單位：主單位W；常用單位kW mW 馬力。 換算：1kW=103W  1mW=106 W 

6、1馬力=735W。 某小轎車功率66kW，它表示：小轎車1s內做功66000J。 5機械效率和功率的區別： 功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。 五、機械能 能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能。 理解：能量表示物體做功本領大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。 一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經做功”。如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功。也不一定要做功。 六、

7、動能和勢能的轉化1知識結構：2動能和重力勢能間的轉化規律：質量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能。質量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉化為重力勢能。3動能與彈性勢能間的轉化規律：如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉化為彈性勢能。如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉化為動能。4動能與勢能轉化問題的分析：如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉化過程中機械能不變。題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失機械能守恒；“斜面

8、上勻速下滑”表示有能量損失機械能不守恒。第十六章 熱和能復習提綱一、分子熱運動：1、物質是由 組成的。分子若看成球型，其直徑以10-10m來度量。2、一切物體的分子都在不停地做無規則的運動 擴散：不同物質在相互接觸時，彼此進入對方的現象。擴散現象說明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規則的運動。課本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是：防止二氧化氮擴散被誤認為是重力作用的結果。實驗現象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻，結論：氣體分子在不停地運動。固、液、氣都可擴散，擴散速度與溫度有關。分子運動與物體運動要區分開：擴散、蒸發等是分子運動的結果，而飛揚的灰塵，液、氣體對流是物體運動的結果。3、

9、分子間有相互作用的引力和斥力。 當分子間的距離分子間平衡距離 r ，引力斥力。時，引力斥力，斥力起主要作用，固體和液體很難被壓縮是因為：分子之間的斥力起主要作用。時，引力斥力，引力起主要作用。固體很難被拉斷，鋼筆寫字，膠水粘東西都是因為分子之間引力起主要作用。當10時，分子之間作用力十分微弱，可忽略不計。 破鏡不能重圓的原因是：鏡塊間的距離遠大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結合在一起。二、內能：1、內能：物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。2、物體在任何情況下都有內能：既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內能是無

10、條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。3、影響物體內能大小的因素：溫度：在物體的質量，材料、狀態相同時，溫度越高物體內能越大。質量：在物體的溫度、材料、狀態相同時，物體的質量越大，物體的內能越大。材料：在溫度、質量和狀態相同時，物體的材料不同，物體的內能可能不同。存在狀態：在物體的溫度、材料質量相同時，物體存在的狀態不同時，物體的內能也可能不同。4、內能與機械能不同：機械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機械運動有關內能是微觀的，是物體內部所有分子做無規則運動的能的總和。內能大小與分子做無規則運動快慢及分子作用有關。這種無規則運動是分子在物體內的運動，而不是物

11、體的整體運動。5、熱運動：物體內部大量分子的無規則運動叫做熱運動。 溫度越高擴散越快。溫度越高，分子無規則運動的速度越大。三、內能的改變：1、內能改變的外部表現：物體溫度升高（降低）物體內能增大（減?。Ｎ矬w存在狀態改變（熔化、汽化、升華）內能改變。反過來，不能說內能改變必然導致溫度變化。（因為內能的變化有多種因素決定）2、改變內能的方法：做功和熱傳遞。A、做功改變物體的內能：做功可以改變內能：對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。做功改變內能的實質是內能和其他形式的能的相互轉化如果僅通過做功改變內能，可以用做功多少度量內能的改變大小。（）解釋事例：圖15.2-5甲看到棉花燃燒

12、起來了，這是因為活塞壓縮空氣做功，使空氣內能增加，溫度升高，達到棉花燃點使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對木頭做功，使它的內能增加，溫度升高，達到木頭的燃點而燃燒。圖15.2-5乙看到當塞子跳起來時，容器中出現了霧，這是因為瓶內空氣推動瓶塞對瓶塞做功，內能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。B、熱傳遞可以改變物體的內能。熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內能（熱量），而不是溫度。熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內能增加；放熱溫度降低，內能減少。熱傳遞過程中，傳遞的能量的多

13、少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。 C、做功和熱傳遞改變內能的區別：由于它們改變內能上產生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同，前者能的形式發生了變化，后者能的形式不變。 D、溫度、熱量、內能 區別：溫度：表示物體的冷熱程度。 溫度升高內能增加 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱。熱量：是一個過程。 吸收熱量 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 內能不一定增加。如：吸收的熱量全都對外做功，內能可能不變。內能：是一個狀態量 內能增加 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱指出下列各物理名詞中“熱

14、”的含義：熱傳遞中的“熱”是指：熱量 熱現象中的“熱”是指：溫度熱膨脹中的“熱”是指：溫度 摩擦生熱中的“熱”是指：內能（熱能）四、熱量：1、比熱容： 定義：單位質量的某種物質溫度升高（降低）1時吸收（放出）的熱量。 物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。 比熱容是物質的一種特性，大小與物體的種類、狀態有關，與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。 水的比熱容為4.2×103J(kg·) 表示：1kg的水溫度升高（降低）1吸收（放出）的熱量為4.2×103J水常調節氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因為水的比熱容大2、計算公式：吸m（tt0），放m（t0

15、t）五、內能的利用、熱機(一)、內能的獲得燃料的燃燒 燃料燃燒：化學能轉化為內能。(二)、熱值1、定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。2、單位：J/kg3、關于熱值的理解：對于熱值的概念，要注重理解三個關鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質量而言，如果燃料的質量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學能轉變成內能就不是該熱值所確定的值。 熱值反映的是某種物質的一種燃燒特性，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學能轉變成內能的本領大小，也就是說，它是燃料本身

16、的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態、質量、體積等均無關。3、公式：Qmq（q為熱值）。 實際中，常利用Q吸Q放即cm(t-t0)=qm聯合解題。4、酒精的熱值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。煤氣的熱值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。5、火箭常用液態氫做燃料，是因為：液態氫的熱值大，體積小便于儲存和運輸6、爐子的效率：定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。公式：=Q有效/ Q總= cm(t-t0)/ qm(三)、內能的利用1、熱機：

17、定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。 能的轉化：內能轉化為機械能 蒸氣機內燃機噴氣式發動機2、熱機大概的工作過程：內燃機的每一個工作循環分為四個階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內燃機中唯一對外做功的沖程，是由內能轉化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉化為內能。3、 熱機的效率：熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。公式：=W有用/ Q總= W有用/qm 提高熱機效率的途徑：使燃料充分燃燒 盡量減小各種熱量損失 機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。6、汽油機和柴油機的比較：汽油機柴

18、油機不同點構造：頂部有一個火花塞。頂部有一個噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點燃方式點燃式壓燃式效率低高應用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機相同點沖程：活塞在往復運動中從汽缸的一端運動到另一端。一個工作循環活塞往復運動2次，曲軸和飛輪轉動2周，經歷四個沖程，做功1次。六、能量守恒定律1、自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統地學習，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現象相聯系的電能，跟光現象有關的光能，跟原子核的變化有關的核能，跟化學反應有關的化學能等。2、在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移（列舉學生所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉化和轉移）。在熱傳遞過程中，高溫物體的內能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲