功績[編輯]
舉重是一項高強度的運動，運動員在舉重時消耗的能量很大。想知道運動員舉起一根杠鈴時消耗了多少能量，該如何測量呢？
所做的功和能量的變化[編輯]
閱讀以下三段并回答問題。
當你舉起杠鈴時，什么力作用于杠鈴？能量如何變化？當你從滑梯上滑下來時，什么力作用于你？當你射箭時，什么力作用于箭？能量如何變化？
如果物體受到力的作用，并沿著力的方向運動，我們就說這個力對物體做了功。功總是與能量的變化密切相關，做功的過程就是能量變化的過程。
計算功的公式[編輯]
我們在初中就學過，當力的方向和物體運動方向一致時，力對物體所作的功可以用公式W=Fx{W=Fx}來表示
但很多時候，力的方向和物體的方向并不一致，而是存在一個角度，這種情況下高中物理的時間和位移，我們該如何計算這個力所作的功呢？
當力F的方向與運動方向形成一定角度時，力F{ F}
分解為兩個力：與位移方向一致的分力 Fcos?α{ Fcos alpha }
；垂直于位移方向的分力 Fsin?α{ Fsin alpha }
力的第一個分量與位移方向相同，所作的功為 Fx=cos?α{ F_{x}=cos alpha }
；后一個力分力垂直于位移方向，對物體不做功。因此，恒定力對物體所作的功W，實際上等于平行于物體位移方向的力分力所作的功。
力對物體所作的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦的乘積，即
W=Fxcos?α{ W=Fxcos alpha }
國際單位制中，功的單位是焦耳，縮寫為焦耳，符號為J。1J等于1N的力使物體沿力的方向移動1m所做的功。
1J=1N×1m=1N?m{ 1 {J} =1 {N} times 1 {m} =1 {Ncdot m} }
正力與負力的合力所做的功[編輯]
由功的計算公式可知高中物理的時間和位移，力對物體做功可能有以下幾種情況：
電力[編輯]
一個人和一臺起重機將相同數量的物體運送到同一艘船上并完成相同的工作。起重機花費的時間比人少得多。這表明起重機的工作速度確實比人快得多。用什么物理量來描述物體（或機器）的工作速度？
權力的意義[編輯]
不同的物體做同樣多的功，往往需要不同的時間。做同樣多的功，用的時間越短，就說明做功快；做同樣多的功，用的時間越長，就說明做功慢。在同樣的時間內，有的物體做功多，有的物體做功少，這也是做功快慢的原因。物理學上，我們用功率P來表示做功快慢。力作用于物體所作的功W與做功所用時間t之比，叫做功率網校頭條，或
P=Wt{ P={frac {W}{t}}}
在國際單位制中，功率的單位是瓦特，簡寫為W。如果1秒內做1焦耳的功，那么功率就是1W。1W=1J/s。瓦特的單位比較小，科技上常用千瓦（kW）作為功率的單位。1kW=1000W。
功率、力和速度之間的關系[編輯]
我們知道，當力的方向與速度方向一致時，W=Fs{ W=Fs}
，且 P=W/t{ P=W/t}
，則 P=Fs/t=Fv{ P=Fs/t=Fv}
，即功率等于力乘以速度。
潛能[編輯]
重力勢能[編輯]
重力勢能是地球對物體的吸引力形成的，是一個標量，需要注意的是，重力勢能是相對于零勢能面而言的，所以重力勢能是相對的，通常取水平面為零勢能面。
計算公式：Ep=mgh{ E_{ {p} }=mgh}
彈性勢能[編輯]
物體發生彈性變形，由于其內部各部分相對位置的變化而具有的能量稱為彈性勢能。
剛度系數為k{ k}
彈簧，當變形為x{ x}
是的，它的彈性勢能是Ep=12kx2{ E_{ {p} }={dfrac {1}{2}}kx^{2}}
具體來說，我們可以看到重力和彈力所做的功與路徑無關，只取決于起點和終點的位置。
勢能由系統共享[編輯]
動能[編輯]
動能[編輯]
動能是物體因運動而具有的能量。物體的動能與其質量和速度有關。
計算公式：Ek=12mv2{ E_{text{k}}={dfrac {1}{2}}mv^{2}}
動能是標量，單位與功相同，J{ {J} }
凈外力所作的功與物體動能的變化[編輯]
力對物體做的功越多，物體的動能就越增加；物體為克服阻力所做的功越多，物體的動能就越減少。
機械能守恒定律[編輯]
只有保守力作用在物體上，物體的動能與勢能之和不變，比如：自由落體、垂直拋、水平拋、斜拋、單擺運動 自由落體運動：只要物體處于自由落體狀態，我們知道兩個已知量：v0=0{ v_{0}=0}
, a=g{ a=g}
動能與勢能轉化定律[編輯]
機械能守恒定律的應用[編輯]
能源開發利用[編輯]
能量守恒定律[編輯]
能源使用[編輯]
新能源開發[編輯]
摘自“高中物理/力與運動/功與能量&oldid="
