高中物理功和能的关系

网上科普有关“高中物理功和能的关系”话题很是火热,小编也是针对高中物理功和能的关系寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。功和能...

网上科普有关“高中物理功和能的关系”话题很是火热,小编也是针对高中物理功和能的关系寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

功和能

⑴能是物体运动状态决定的物理量,即状态量;而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量,是过程量、两者有着本质的区别。

⑵作功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度.但功和能不能相互转化.

机械功定义

物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功。

公式W=Fs W:功 F:力 s:距离功和能(功是能量转化的量度)

公式

⒈功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}

⒉重力做功:Wab=mgHab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,Hab:a与b高度差(Hab=Ha-Hb)}

⒊电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}

⒋电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}

⒌功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}

⒍汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率}

⒎汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)

⒏电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}

⒐焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}

⒑纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

⒒动能:Ek=mv^2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}

⒓重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}

⒔电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}

⒕动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):

W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK

{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}

⒖机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

⒗重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP

备注

⑴功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;

⑵O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);

⑶重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少

⑷重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);⑸机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;⑹能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*⑺弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。

⑴能是物体运动状态决定的物理量,即状态量;而功则是和物体运动状态变化过程有关的物理量,是过程量、两者有着本质的区别。

⑵做功可以使物体具有的能量发生变化,而且物体能量变化大小是用做功的多少来量度.但功和能不能相互转化

摘于百度百科

为什么做功的物体机械能会减小

二者的区别在于:功能关系强调功与能量的转化,机械能守恒则是能量与能量之间的转化。

功能关系就是利用功是能量转化的量度,某些力做的功等于某些能量的转化,是一种数量关系。

功能关系是复习能量问题时的一个重要课题,是要研究功和能的关系,尤其是功和机械能的关系。突出:“功是能量转化的量度”这一基本概念。

机械能守恒定律指在只有重力或弹力做功的物体系统内(或者不受其他外力的作用下),物体系统的动能和势能(包括重力势能和弹性势能)发生相互转化,但机械能的总能量保持不变。

机械能守恒定律(law of conservation of mechanical energy) 动力学中的基本定律,即任何物体系统如无外力做功,系统内又只有保守力(见势能)做功时,则系统的机械能(动能与势能之和)保持不变。外力做功为零,表明没有从外界输入机械功;只有保守力做功,即只有动能和势能的转化,而无机械能转化为其他能,符合这两条件的机械能守恒对一切惯性参考系都成立。

做功就是能量转化的过程,如果重力做功,影响到重力势能,如果合外力做功,就会影响动能。弹力做功会影响到弹性势能

若在一个系统,只有重力和弹力做功,那么机械能守恒,此时合外力就为重力和弹力,机械能不变,重力势能,弹性是能,动能会互相转化,若还有其他的力做功,比如摩擦力,电场力等也参与到做功,那么机械能就不再守恒,会有其他能量的转化,如内能、电场能。

你所说的物体做功,一般来说指的是物体对外做功,也就是对外做正功,做功也是相对的,对外做正功,外界就会对它做负功,所以它自身的机械能就会转化成其他形式的能量,机械能就会减少。

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    2025年01月14日
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评论列表(4条)

  • admin
    admin 2025年01月05日

    我是52全局号的签约作者“admin”!

  • admin
    admin 2025年01月05日

    希望本篇文章《高中物理功和能的关系》能对你有所帮助!

  • admin
    admin 2025年01月05日

    本站[52全局号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • admin
    admin 2025年01月05日

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