资料简介
第1节 功
第十一章 功和机械能
1.结合实例知道功的概念。
2.能用生活、生产中的实例解释功的含义。
3.理解物体是否做功的判断方法。
1.图中物体受到几个力的作用?
2.什么力对物体的向上移动作出了“贡献”?
【新课导入】
探究怎么算做了功
网球在光滑地面上滚动
上面展示的三幅图中,有的力对物体移动有贡献,
有的力则对物体移动没有贡献。
物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效
”意思在里面。
观察:找出两活动中的共同点:
s
F
F F
s
共同点:
1.物体受到了力的作用;
2.物体在力的方向上移动了一
段距离。
力学中功的定义
一个力作用在物体上,物体在这个力的方
向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了
功。
FF
s
小孩的拉力F拉小狗移动了一段距离s
做功的实例
小孩的拉力对小狗做了功
s
锤子对钉
子的锤力F
使钉子移
动了一段
距离s
锤子的力对钉子做了功
马拉车
F
s
F
拉力对车做了功
叉车举高货物
F
s
叉车举力做了功
它们都做功了吗?
有力且又在力的方向上移动了一段距离,所以做
功。
它们都做功了吗?
有力无距离,不做功。 有力但没在力的方向
上移动一段距离,不
做功。
提着小桶在水平路上匀速
前进。有力有距离,但力
的方向与运动方向垂直。
v
光滑的冰面
水平方向上移动了距离,但水平方向上没有
受力,所以没有做功。
得出结论:
做功的 1.有力作用在物体上 F
2.物体在这个力的方向上移动了一段距离 s
必要因素
必须同时满足,缺一不可
想一想:怎样才算做功?
通过上面的几个例子你能总结出物体在什么情况下不做功
吗?
一、物体受到力的作用,但保持静止状态
s=0,劳而无功
二、物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动
F=0,不劳无功
三、物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向
垂直
F⊥s,劳而无功
小车陷入草地中,农夫用力没能推出,农夫对小车做
功了吗?
分析是否做功的实例
这棵树好大啊,抱回家吧!他抱得动吗?他对树做
功了吗?
期中考试没考好,小卫无精打采地背着书包走
在校园林间小道上,小卫对书包做功了吗?
没有办法,考得再差,也得回家啊!请问,下列
情景中,小卫对书包是否做功?
用手将抽屉推好,手对抽屉做功了吗?
波比从楼上摔了下来,摔得鼻青脸肿的,什么力
对波比做了功?
下面哪些情景有功存在 图丙杠铃被举在高
处静止不动,尽管
运动员对杠铃用了
力,但杠铃没有在
力的方向上移动一
段距离,所以运动
员对杠铃没有做功。
(劳而无功)
【想一想】
功的计算
1 J = 1 N·m
功:力与物体在力的方向上移动的距离的乘积
计算公式:功=力×力的方向上移动的距离
W = Fs
符号的意义及单位:
W——功——焦耳(J)
F——力——牛顿(N)
s——距离——米(m)
例题:质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货
物,一匹马拉着它将货物匀速运到了3 000 m外
的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 N,
求马运货时做的功。(g取10 N/kg)
解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等方向相反,
F=F摩=800 N
马移动的距离s=3 000 m
W=Fs=800 N×3 000 m=2.4×106 J
答:马运货时做的功是2.4×106 J。
一、功的概念
二、做功的两个必备因素
三、功的计算及单位
力和物体在力的方向上移动距离的乘积
1.有力的作用
2.在力的方向上移动一段距离
W=Fs 单位:J、N·m 。
1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速
前进4m,外力做的功为 J,重力做的功为
J。
2.放学后,某同学背着重40 N的书包沿水平路面走
了200 m,又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他
在回家的过程中对书包做的功约为( )
A.0J B.400J C.2 000J D.2 400J
0
0
B
3.奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75 kg以上
级举重金牌,她的挺举成绩是165 kg。估算她在挺举
全过程中对杠铃做的功为( )
A.3×102 J B.1×103 J
C.3×103 J D.5×103 J
C
4.用200 N的力,在粗糙程度不同的水平路面上,沿水
平方向分别拉重500 N和800 N的两辆小车匀速前进4m,
则( )
A.拉重车做的功多
B.拉轻车做的功多
C.拉两辆车做的功一样多
D.无法确定
C
5.(1)你用力推墙,墙没动,你是否对墙做了功?
有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移
动一段距离,力没做功。
(2)我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,
我是否对粉笔做了功?
物体没有受到力,是靠惯性移动,力没做功。
6.在平地上,一小朋友用50 N的水平推力推动重
100 N的箱子,前进了10 m,推箱子的小朋友做
了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5 m,他
做了多少功?
10m
50N
100N
解:W1=Fs=50 N×10 m=500 J
W2=F′s′=Gh=100 N ×1.5 m=150 J
答:推箱子的小朋友做了500 J功, 把箱子举高
做了150 J功。
已知:F=50 N, s=10 m, G=100 N, h=1.5 m。
求:W1和W2。
习惯一开始是你的主人,如果你被它奴役的
时间长了,你就会“身不由己”,就成了它
的奴隶。相反,如果习惯被你奴役惯了,你
就成了习惯的主人。拥有好习惯,就会拥有
幸福美好的一生。
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