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物理中什么是机械功

发布时间:2022-08-01 09:47:01

1. 机械功的定义

机械功的英文学名是mechanical work。
功是物理学中表示力对位移的累积的物理量,属于标量。
物理学规定,作用在物体上的所有力使其合外力不为零,并且使物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了机械功(简称功)
合外力越大,物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做的功就越多。

2. 物理名词“功”的单位是什么

功,物理中一种叫机械功,也可能代表电功,国际单位制单位均为焦耳

①机械功是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,其大小等于力与其作用点位移的标积,国际单位制单位为焦耳。

机械功定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。公式:W = FScosα。在国际单位制中力F的单位是(N),距离s的单位是(m),功的单位就是牛·米(N·m)。在物理学中,功的单位有一个专门的名称——焦耳,简称焦,用字母(J)表示。

W = FScosθ,其中,W 表示功,F 表示力,θ为力与位移之间的夹角。θ<90º正功,θ>90º,负功,θ=90º,不做功。

虽然代入计算时θ范围不确定,造成cosθ可能为正,可能为负,也可能0,但是功是标量,所以功的正、负不表示方向。功的正负也不表示功的大小。它仅仅表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功,或者说是表示力对物体做了功还是物体克服这个力做了功。若要比较做功的多少,则要比较功的绝对值,绝对值大的做功多,绝对值小的做功少。

②另一方面,谈到功还有可能说的是电功。定义电功:电流在一段时间内通过某一电路,电场力所做的功电功的计算公式:W=Pt;W=UIt;W=I²Rt;W=U²/Rt(电功率公式的变形)

3. 机械功的物理意义是什么

(1)定义:作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做功。
(2) 功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体沿力的方向上通过的距离。
(3)公式:W=F(力)S(距离)

4. 功和能的机械功

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。
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。 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
17.功能原理
W动-W阻=ΔE(W不包括弹力、重力做功) 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。

5. 什么是机械功在国际单位制中功的单位是什么

答:物理学中把力与物体在力的方向上通过距离的乘积叫做机械功;单位是焦耳.

6. 机械功的概念

机械功的概念最早由英国物理学家范科尔提出,它的定义是:
1.作用在物体上的力;
2.物体在力的方向上移动一定的距离。

7. 物理学中把什么叫做机械功,简称为什么

把力和物体在力的方向上移动的距离的积叫做机械功,简称功。

8. 初二物理机械功定义

定义:有用功跟总功的比值叫机械效率。用η表示:η=w有用/w总功×100%。现实生活中机械效率η永远小于1,它标志着一台机械性能的好坏

9. 在物理学中什么是机械功

定义:作用在物体上的所有力使其合外力不为零,并且使物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了机械功
引申:做功是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程,而机械功是动能和势能间的相互转化。

10. 机械功的定义是什么

机械功的定义是一个力作用在物体上沿方向过距离。机械功是标量,大小等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。

其中,W 表示功,F 表示外力,而dx 表示与外力同方向的微小位移;上式应表示成路径积分,a 是积分路径的起始点,b 是积分路径的终点。为了了解物体受力作用,经过一段距离后所产生的效应,而定义出「功」的概念。

机械功的特点

因此,功可以用速度和质量来描述,这样描述的功我们称之为总功,因此总功只与物体的质量和初末速度有关,而与物体位移的方式无关。

如果物体做匀速运动,那么物体总功为零;如果物体受到的力合力为F,而初运动和末运动的位移方向与F相同,那么这个物体总功大于零;如果物体受到的力合力为F,而初运动和末运动的位移方向与F相反,那么这个物体总功小于零。

如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。 即使存在力,也可能没有做功。例如,在匀速圆周运动中,向心力没有做功,因为做圆周运动的物体的动能没有发生变化。同样的,桌上的一本书,尽管桌对书有支持力,但因没有位移而没有做功。

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