功绩[编辑]
举重是一项高强度的运动，运动员在举重时消耗的能量很大。想知道运动员举起一根杠铃时消耗了多少能量，该如何测量呢？
所做的功和能量的变化[编辑]
阅读以下三段并回答问题。
当你举起杠铃时，什么力作用于杠铃？能量如何变化？当你从滑梯上滑下来时，什么力作用于你？当你射箭时，什么力作用于箭？能量如何变化？
如果物体受到力的作用，并沿着力的方向运动，我们就说这个力对物体做了功。功总是与能量的变化密切相关，做功的过程就是能量变化的过程。
计算功的公式[编辑]
我们在初中就学过，当力的方向和物体运动方向一致时，力对物体所作的功可以用公式W=Fx{W=Fx}来表示
但很多时候，力的方向和物体的方向并不一致，而是存在一个角度，这种情况下高中物理的时间和位移，我们该如何计算这个力所作的功呢？
当力F的方向与运动方向形成一定角度时，力F{ F}
分解为两个力：与位移方向一致的分力 Fcosα{ Fcos alpha }
；垂直于位移方向的分力 Fsinα{ Fsin alpha }
力的第一个分量与位移方向相同，所作的功为 Fx=cosα{ F_{x}=cos alpha }
；后一个力分力垂直于位移方向，对物体不做功。因此，恒定力对物体所作的功W，实际上等于平行于物体位移方向的力分力所作的功。
力对物体所作的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦的乘积，即
W=Fxcosα{ W=Fxcos alpha }
国际单位制中，功的单位是焦耳，缩写为焦耳，符号为J。1J等于1N的力使物体沿力的方向移动1m所做的功。
1J=1N×1m=1N⋅m{ 1 {J} =1 {N} times 1 {m} =1 {Ncdot m} }
正力与负力的合力所做的功[编辑]
由功的计算公式可知高中物理的时间和位移，力对物体做功可能有以下几种情况：
電力[編輯]
一个人和一台起重机将相同数量的物体运送到同一艘船上并完成相同的工作。起重机花费的时间比人少得多。这表明起重机的工作速度确实比人快得多。用什么物理量来描述物体（或机器）的工作速度？
权力的意义[编辑]
不同的物体做同样多的功，往往需要不同的时间。做同样多的功，用的时间越短，就说明做功快；做同样多的功，用的时间越长，就说明做功慢。在同样的时间内，有的物体做功多，有的物体做功少，这也是做功快慢的原因。物理学上，我们用功率P来表示做功快慢。力作用于物体所作的功W与做功所用时间t之比，叫做功率网校头条，或
P=Wt{ P={frac {W}{t}}}
在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简写为W。如果1秒内做1焦耳的功，那么功率就是1W。1W=1J/s。瓦特的单位比较小，科技上常用千瓦（kW）作为功率的单位。1kW=1000W。
功率、力和速度之间的关系[编辑]
我们知道，当力的方向与速度方向一致时，W=Fs{ W=Fs}
，且 P=W/t{ P=W/t}
，则 P=Fs/t=Fv{ P=Fs/t=Fv}
，即功率等于力乘以速度。
潛能[編輯]
重力势能[编辑]
重力势能是地球对物体的吸引力形成的，是一个标量，需要注意的是，重力势能是相对于零势能面而言的，所以重力势能是相对的，通常取水平面为零势能面。
计算公式：Ep=mgh{ E_{ {p} }=mgh}
弹性势能[编辑]
物体发生弹性变形，由于其内部各部分相对位置的变化而具有的能量称为弹性势能。
刚度系数为k{ k}
弹簧，当变形为x{ x}
是的，它的弹性势能是Ep=12kx2{ E_{ {p} }={dfrac {1}{2}}kx^{2}}
具体来说，我们可以看到重力和弹力所做的功与路径无关，只取决于起点和终点的位置。
势能由系统共享[编辑]
动能[编辑]
动能[编辑]
动能是物体因运动而具有的能量。物体的动能与其质量和速度有关。
计算公式：Ek=12mv2{ E_{text{k}}={dfrac {1}{2}}mv^{2}}
动能是标量，单位与功相同，J{ {J} }
净外力所作的功与物体动能的变化[编辑]
力对物体做的功越多，物体的动能就越增加；物体为克服阻力所做的功越多，物体的动能就越减少。
机械能守恒定律[编辑]
只有保守力作用在物体上，物体的动能与势能之和不变，比如：自由落体、垂直抛、水平抛、斜抛、单摆运动 自由落体运动：只要物体处于自由落体状态，我们知道两个已知量：v0=0{ v_{0}=0}
, a=g{ a=g}
动能与势能转化定律[编辑]
机械能守恒定律的应用[编辑]
能源开发利用[编辑]
能量守恒定律[编辑]
能源使用[编辑]
新能源开发[编辑]
摘自“高中物理/力与运动/功与能量&oldid="
