本专题整理自《中考物理状元笔记》力学部分《功和机械能》。

一、功

做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的距离。

功的计算：W = Fs，单位焦耳（J）。不做功的三种情形：有力无距离（推车没推动）、有距离无力（踢出去的球靠惯性滚动）、力与距离方向垂直（提水桶水平行走，提力不做功）。

二、功率

功率：表示做功快慢的物理量。P = W/t，单位瓦特（W），1 kW = 10³ W。P = Fv（匀速运动时）。

三、机械效率

有用功：对人们有用的功（提升物体时 W有用 = Gh）；额外功：不需要但又不得不做的功；总功：动力做的功 W总 = Fs。

机械效率：η = W有用/W总 ×100%，总是小于 1（有额外功）。提高机械效率的方法：减小摩擦、减小机械自重。

滑轮组：η = W有用/W总 = Gh/Fs = G/(nF)（不计绳重摩擦时）。

四、动能和势能

动能：物体由于运动而具有的能，与质量和速度有关（质量越大、速度越大，动能越大）。

重力势能：与质量和被举高度有关；弹性势能：与弹性形变程度有关。动能和势能统称机械能。

动能与势能的转化：滚摆下降（重力势能→动能）、单摆、过山车。如果只有动能与势能相互转化，机械能守恒。