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TUhjnbcbe - 2023/5/10 20:35:00

功是什么?许多同学对功的定义可能不太了解,因为功是涉及到力的知识。而力本身就很抽象,所以功就会显得更加抽象。

那么功到底是什么呢?

初中物理是这样定义功的:作用在物体上的力在力的方向上移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。

也就是说做功有两个必要的因素,一个是作用在物体上的力,一个是在力的方向上移动的距离。

所以如果一个力没有对物体做功,一定是没有满足以上两种情况。

那么什么时候力对物体不做功呢?

有三种情况:

(1)有力无距离:小孩推箱子没推动,上台阶时支持力不做功;

(2)有距离无力:踢出去的足球在空中飞行过程中,足球运动员没有对足球做功;

(3)力和距离方向垂直:一个人提着水桶水平走动,人对水桶没有做功。

物理上用大写字母W来表示功,单位是焦耳,符号J。计算功的公式就是W=FS,F就是作用在物体上的力,S就是在力的方向上移动的距离。

从物理意义上讲功是能量转化的一个量度,物体做了多少功,就有多少能量发生转化。

比如说一个物体在力的作用下移动了一段距离,一定是有物体消耗了能量,使这个受力物体获得了动能。

W=FS这个公式在后面的机械章节和前面的浮力章节都很重要,所以大家一定要深刻理解这个公式的含义以及运用。

做功的知识我们介绍过了,它是表示做功的多少,那么我们如何表示做功的快慢呢?

在这里我们引入了一个新的物理量——功率,它的物理意义就是表示物体做功的快慢。

功率用字母P来表示,单位是瓦特(就是改良蒸汽机那个人),简称瓦,符号W,还有一个单位是kW,1kW=W。

这块要注意W是表示功率的单位,而不是功的物理量,很多同学容易把这两个混淆。

之前有的学生提出,如果这两个量容易混淆,为什么不用两个不同的字母表示呢?

我的解释是功的英文是Work,瓦特的英文是Walt,它俩的首字母都是W,所以是有其实际意义代表性的,我们在记忆时只要理解其真正的代表含义,就不容易出错了。

功率的公式P=W/t,表示单位时间内做功的快慢,它还有一个推导式,P=W/t=FS/t=FV,也就是说功率还可以用作用在物体上的力乘以物体的速度(前提是速度和力的方向相同,如不同,高中会做延伸讲解)。

这个两个功率公式在后面机械章节用的也非常多,基本上每次考试都会考,是考核的一个重点。

对于P=FV在生活中也有应用,比如说汽车在爬坡的时候,一定先要减速,这样才能获得较大的牵引力,帮助其上坡。

如果高速上坡,导致牵引力很小,结果反而速度越来越慢,甚至有可能有滑坡的危险。

很多用电器铭牌上会标有一个叫做“额定功率”的物理量,它表示的用电器正常工作的功率,并不代表物体的实际功率。

当用电器实际电压大于额定电压时,实际功率大于额定功率;

当用电器实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率;

当用电器实际电压小于额定电压时,实际功率小于额定功率。

小灯泡正常发光是指小灯泡实际电压等于额定电压,小灯泡的发光亮度不是由电流大小决定,而是由实际功率大小决定的。

以上就是关于功和功率的知识点,同学们都看懂了吗?

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