
关于功的计算在物理中占据着重要的地位,特别是在高中物理的学习中。解决这类问题时,我们需要仔细审题,找出其中的力F、G、f、s、h等关键参数,并根据公式Fs=Gh+fs列出方程进行计算。我们还要知道机械功的规定、定义式W=Fs以及单位:焦耳。
考纲对此有明确要求:
功的定义与规定。功是作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离。三种情况下不做功包括:有力无距离、有距离无力以及有力有距离但两者方向相垂直。计算功时,需使用公式力与力方向上移动距离相乘。
功率的概念。功率是表示物体做功快慢的物理量。对于机械功率,可以理解为每秒对外所做的功,例如小汽车发动机的功率为100kW,意味着它每秒能完成100000焦耳的功。
机械效率的意义。机械效率是评价机械性能的重要指标,它反映了机械做的有用功占总功的比例。
针对中考真题的分析:
1. 空间站“天和”核心舱采用了大面积的柔性太阳能电池翼,其发电功率达到9kW,表示的物理意义是在1秒内转化9000J的太阳能为电能。
2. 使用滑轮组将重物提升,通过拉力和滑轮组的机械效率,可以计算出滑轮组对重物做的有用功。
3. 用一定大小的力将物体沿斜面匀速推上,通过斜面的长度、高度和机械效率,可以求出推力所做的总功。
4. 在引体向上的运动中,通过体重、上升高度和做功时间,可以求出每次引体向上所做的功以及功率。
5. 在跳伞表演中,运动员匀速下降的过程中,通过下降距离和整体重力,可以求出所受阻力和重力做功的功率。
6. 在水平地面上匀速运动的物体,通过拉力、运动距离和做功时间,可以求出所受摩擦力的大小和拉力做功的功率。
