功和能

機械功

物理學中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫做機械功，簡稱功。

如果一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，力學裡就說這個力做了功。

W=F·s W：功 F：力 s：位移

⒈功：W=Fscosα（定義式）{W：功（J），F：恆力（N），s：位移（m），α：F、s間的夾角}

⒉重力做功：Wab=mgHab {m：物體的質量，g=9.8m/s2≈10m/s2，Hab：a與b高度差（Hab=Ha-Hb)}

⒊電場力做功：Wab=qUab {q：電量（C），Uab:a與b之間電勢差（V）即Uab=φa－φb}

⒋電功：W=UIt（普適式） {U：電壓（V），I：電流（A），t：通電時間（s)}

⒌功率：P=W/t（定義式） {P：功率[瓦（W)]，W:t時間內所做的功（J），t：做功所用時間（s)}

⒍汽車牽引力的功率：P=Fv；P平=Fv平 {P：瞬時功率，P平：平均功率}

⒎汽車以恆定功率啟動、以恆定加速度啟動、汽車最大行駛速度（vmax=P額/f)

⒏電功率：P=UI（普適式） {U：電路電壓（V），I：電路電流（A)}

⒐焦耳定律：Q=I2Rt {Q：電熱（J），I：電流強度（A），R：電阻值（Ω），t：通電時間（s)}

⒑純電阻電路中I=U/R；P=UI=U2/R=I2R；Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

⒒動能：Ek=mv^2/2 {Ek：動能（J），m：物體質量（kg），v：物體瞬時速度（m/s)}

⒓重力勢能：EP=mgh {EP ：重力勢能（J），g：重力加速度，h：豎直高度（m）（從零勢能面起）}

⒔電勢能：EA=qφA {EA：帶電體在A點的電勢能（J），q：電量（C），φA:A點的電勢（V）（從零勢能面起）}

⒕動能定理（對物體做正功，物體的動能增加）：

W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK

{W合：外力對物體做的總功，ΔEK：動能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2）}

⒖機械能守恆定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

⒗重力做功與重力勢能的變化（重力做功等於物體重力勢能增量的負值）WG=-ΔEP

17.功能原理

W動-W阻=ΔE(W不包括彈力、重力做功)

⑴功率大小表示做功快慢，做功多少表示能量轉化多少；