能量与做功

　　1、做功

　　物理学中规定：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功（简称“做功”）

　　2、做功的两个必要的因素：

　　（1）作用在物体上的力；

　　（2）物体在力的方向上通过的距离。

　　3、功的计算方法：

　　定义：力对物体做的功，等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

　　公式：功=力×距离，即 W＝F·ｓ

　　单位：在国际单位制中，功W的单位：牛·米(N·m)或焦耳(J)

　　1J的物理意义：1 N的力，使物体力的方向上通过1m的距离所做的功为1J。

　　即：1J＝1N×1m＝1 N·m

　　注意：在运算过程中，力F的单位：牛(N)；距离ｓ的单位：米(m)；

　　4、机械功原理

　　⑴使用机械只能省力或省距离，但不能省功。

　　⑵机械功原理是机械的重要定律，是能量守恒在机械中的体现。

　　5、功率

　　⑴功率概念：物理学中，把单位时间里做的功叫做功率。

　　⑵功率的物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。

　　⑶功率计算公式：功率=功/时间

　　符号表达式：P=W/ t推导式p=Fv(F单位是N，V单位是m/s)

　　⑷功率的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位是焦耳/秒，它有一个专门名称叫瓦特，简称瓦，符号是W，这个单位是为了纪念英国物理学家瓦特而用他的名字命名的。1W= 1 J / s

　　6、机械效率

　　⑴机械效率的定义：有用功与总功的比。

　　⑵公式：

　　3、电流

　　电流是指电荷的定向移动。电流的大小称为电流强度（简称电流，符号为I），国际单位是安培，符号为A。电流方向规定：正电荷运动的方向为电流方向，自由电子移动的方向与电流方向相反。

　　⑴电流表的读数：一看量程，二算分度值，三读数。

　　⑵电流表的接法：①电流表必须串联在电路中；②使电流从电流表的“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出；③通过电流表的电流不能超过其量程；④严禁将电流表与电源或用电器并联。（注意：①在不超过最大测量值的情况下，应尽量使用较小的量程测量，对于同一个电流表来说，量程越小测量结果越精确；②在不能估计被测电流大小的情况下，可先用最大的量程试触，根据情况选用合适的量程。）

　　⑶串联电路的电流特点：串联电路中的电流处处相等；并联电路中的电流特点：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。

　　4、电压

　　电压的单位：伏、千伏、毫伏。电源是提供电压的装置，电压使电荷定向移动形成电流原因．

　　⑴生活中常见的电压值：一节干电池电压１．５V；一节蓄电池电压２V；我国生活用电电压２２０V；对人体安全电压≤３６V。

　　⑵串联电路中的电压规律：串联电路中总电压等于各部分电压之和；并联电路中的电压规律：并联电路中各支路的电压相等。

　　5、电阻

　　物理学中把导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。电阻的符号：R

　　⑴电阻的单位：欧姆；符号：Ω

　　⑵单位换算关系：1MΩ=1000kΩ 1 kΩ=1000Ω

　　6、电阻相关特性

　　导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关

　　⑴长度相同、横截面积相同，材料不同，电阻不同；

　　⑵材料相同、长度相同，横截面积越大，电阻越小。

　　⑶材料相同、横截面积相同，长度越长，电阻越大；

　　⑷对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。

　　7、电阻分类

　　保持阻值不变的电阻简称定值电阻。可以调节变化的电阻简称可变电阻

　　8、滑动变阻器的结构：

　　⑴金属杆：金属杆的电阻很小，其两端接线柱间的电阻值几乎为零，可以忽略不计；

　　⑵电阻丝：圆筒上缠绕的是表面涂有绝缘层的电阻丝，其阻值较大，标牌上所标的“50Ω”即指电阻丝两端接线柱间的电阻值；

　　⑶滑片：滑片可以在金属杆上左右移动，滑片的上部与金属杆相连，下端通过电阻丝的接触滑道（刮去绝缘层的部分）与电阻丝相连通。

　　⑷接线柱：有四个接线柱，一上一下接入电路时，能起到变阻作用。连接电路时，要断开开关，滑动变阻器的滑片要调到阻值最大的位置

　　⑸滑动变阻器的原理：通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小。

　　9、欧姆定律：

　　导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比．欧姆定律公式：I=U/R欧姆定律公式变形式：U=IR R=U/IR

　　10、欧姆定律意义

　　欧姆定律的物理意义：揭示了“导体中的电流由导体两端的电压和导体的电阻决定”这一制约关系。

　　11、伏安法测电阻：

　　把导体接入电路，使导体中通过电流，用电压表测出灯泡两端的电压，用电流表测出通过灯泡的电流，再用欧姆定律公式算出灯泡的电阻。

　　电功和电功率

　　1. 电功（W）：电流所做的功叫电功

　　2. 电功的单位：国际的单位：国际单位：焦耳。常用单位有：度（千瓦时），1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。

　　3. 测量电功的工具：电能表（电度表）

　　4. 电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）。

　　5. 利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路；②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量。

　　6. 计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；Q=It（Q是电量）；

　　7. 电功率（P）：电流在单位时间内做的功。单位有：瓦特(国际)；常用单位有：千瓦

　　8. 计算电功率公式：P=W/t=UI（式中单位P→瓦(w)；W→焦（J）；t→秒(s)；U→伏（V）；I→安（A）

　　9. 利用计算时单位要统一，①如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦；②如果W用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。

　　10．计算电功率还可用右公式：P=I2R和P=U2/R

　　11．额定电压（U0）：用电器正常工作的电压。

　　12．额定功率（P0）：用电器在额定电压下的功率。

　　13．实际电压（U）：实际加在用电器两端的电压。

　　14．实际功率（P）：用电器在实际电压下的功率。

　　当U > U0时，则P > P0 ；灯很亮，易烧坏。

　　当U < U0时，则P < P0 ；灯很暗，

　　当U = U0时，则P = P0 ；正常发光。

　　（同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有；如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。例“220V100W”是表示额定电压是220伏，额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中，则实际功率是25瓦。）

　　15．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。

　　16．焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q→焦；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。）

　　17．当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，则有W=Q，可用电功公式来计算Q（如电热器，电阻就是这样的。）