1. 功的计算公式为 W = F * s * cosα,其中 W 表示功(单位:焦耳,J),F 表示力(单位:牛顿,N),s 表示位移(单位:米,m),α 表示力和位移之间的夹角。2. 重力做功的公式为 Wab = m * g * h * ab,其中 m 表示物体的质量(单位:千克,kg),g 表示重力加速度(单位:...
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1. 功的计算公式为 W = F * s * cosα,其中 W 表示功(单位:焦耳,J),F 表示力(单位:牛顿,N),s 表示位移(单位:米,m),α 表示力和位移之间的夹角。
2. 重力做功的公式为 Wab = m * g * h * ab,其中 m 表示物体的质量(单位:千克,kg),g 表示重力加速度(单位:米/秒²,约等于 9.8m/s² 或 10m/s²),h * ab 表示起点 a 与终点 b 之间的高度差(单位:米,m)。
3. 电场力做功的公式为 Wab = q * Uab,其中 q 表示电荷量(单位:库仑,C),Uab 表示电势差(单位:伏特,V),即 Uab = φa - φb。
4. 电功的计算公式为 W = U * I * t,其中 U 表示电压(单位:伏特,V),I 表示电流(单位:安培,A),t 表示通电时间(单位:秒,s)。
5. 功率的定义式为 P = W / t,其中 P 表示功率(单位:瓦特,W),W 表示在时间 t 内所做的功(单位:焦耳,J),t 表示做功所用的时间(单位:秒,s)。
6. 汽车牵引力的瞬时功率公式为 P = F * v,平均功率公式为 P平 = F * v平,其中 F 表示牵引力(单位:牛顿,N),v 表示瞬时速度(单位:米/秒,m/s),v平 表示平均速度(单位:米/秒,m/s)。
7. 汽车以恒定功率启动时,最大行驶速度 vmax 等于发动机额定功率 P额 除以滚动阻力 f;以恒定加速度启动时,牵引力 F 等于质量 m 乘以加速度 a;汽车最大行驶速度 vmax 也等于 P额 / f,其中 m 表示汽车的质量(单位:千克,kg),a 表示加速度(单位:米/秒²,m/s²),f 表示滚动阻力(单位:牛顿,N)。
8. 电功率的计算公式为 P = U * I,其中 U 表示电路电压(单位:伏特,V),I 表示电路电流(单位:安培,A)。
9. 焦耳定律的公式为 Q = I² * R * t,其中 Q 表示电热(单位:焦耳,J),I 表示电流强度(单位:安培,A),R 表示电阻值(单位:欧姆,Ω),t 表示通电时间(单位:秒,s)。
10. 在纯电阻电路中,电流 I 等于电压 U 除以电阻 R;功率 P 等于电压 U 乘以电流 I,也等于电压 U 的平方除以电阻 R,还等于电流 I 的平方乘以电阻 R;电热 Q 等于功 W,也等于电压 U 乘以电流 I 乘以时间 t,还等于电压 U 的平方乘以时间 t 除以电阻 R,还等于电流 I 的平方乘以电阻 R 乘以时间 t。
11. 动能的计算公式为 Ek = m * v² / 2,其中 Ek 表示动能(单位:焦耳,J),m 表示物体质量(单位:千克,kg),v 表示物体瞬时速度(单位:米/秒,m/s)。
12. 重力势能的计算公式为 EP = m * g * h,其中 EP 表示重力势能(单位:焦耳,J),m 表示物体质量(单位:千克,kg),g 表示重力加速度(单位:米/秒²,约等于 9.8m/s² 或 10m/s²),h 表示竖直高度(单位:米,m)(从零势能面起)。
13. 电势能的计算公式为 EA = q * φA,其中 EA 表示带电体在 A 点的电势能(单位:焦耳,J),q 表示电量(单位:库仑,C),φA 表示 A 点的电势(单位:伏特,V)(从零势能面起)。
14. 动能定理指出,外力对物体做的总功 W合 等于物体动能的增加量 m * vt² / 2 - m * vo² / 2,或者 W合 = ΔEK,其中 W合 表示外力对物体做的总功,ΔEK 表示动能变化(单位:焦耳,J)。
15. 机械能守恒定律表明,系统的机械能 E 保持不变,即初始动能加上初始势能等于末状态的动能加上末状态的势能,或者 EK1 + EP1 = EK2 + EP2,也可以表示为 m * v1² / 2 + m * g * h1 = m * v2² / 2 + m * g * h2,其中 m 表示物体质量(单位:千克,kg),v1 和 v2 表示物体在初始和末状态的瞬时速度(单位:米/秒,m/s),h1 和 h2 表示物体在初始和末状态的竖直高度(单位:米,m)。
16. 重力做功与重力势能的变化关系为 WG = -ΔEP,其中 WG 表示重力做的功(单位:焦耳,J),ΔEP 表示重力势能的变化量(单位:焦耳,J)。
注:(1) 功率的大小表示做功的快慢,做功的多少表示能量转化的多少;(2) 当力与位移(速度)方向的夹角 α 在 0° 到 90° 之间时,力做正功;当夹角 α 在 90° 到 180° 之间时,力做负功;当夹角 α 为 90° 时,力不做功;(3) 重力(弹力、电场力、分子力)做正功时,重力(弹性、电、分子)势能减少;(4) 重力做功和电场力做功都与路径无关;(5)机械能守恒成立的条件是除了重力(弹力)外,其他力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能量的其他单位换算:1千瓦时(度)=3.6×10^6焦耳,1电子伏特(eV)=1.60×10^-19焦耳;(7)弹簧弹性势能 E = kx² / 2,与劲度系数和形变量有关。2024-04-26