资源简介

11.1 功
素养目标
1.阐述功的含义,说出做功的两个必要因素。
2.叙述功的原理。
3.重点:概述功的计算公式W=F·s,并用公式进行简单计算。
4.学习从物理现象中归纳物理规律的方法,培养乐于观察自然现象和探索物理规律的品质。
学法指导
1.预习本节课之前,应先熟悉生活生产中一些做功的实例。
2.通过分析图例,归纳得出做功的两个必要因素。
【预习导学】
使用杠杆时,人们发现有的杠杆省力,有的杠杆省距离,却找不到任何一种杠杆既省力又省距离。在人们使用机械做事时,力和距离之间到底存在怎样的关系呢
知识点一：做功的定义
1.功的概念:如果一个力作用在物体上,物体 移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。也可以说这个力的施力物体做功。
2.做功的两个必要条件:一个是 ;另一个是 　。
·学习小助手·
不做功的三种情况
(1)有力没距离:如甲图,搬石头没有搬起来,人没有对石头做功。
(2)有距离没力:如乙图,足球离开脚后,继续滚动的过程中,脚没有给足球力,脚没有对足球做功。
(3)力与距离垂直:如丙图,提着滑板车在水平地面行走,人给滑板车的提力竖直向上,滑板车移动距离水平向前,力与距离垂直,物体没有在力的方向上移动距离,人对滑板车没有做功。
如图所示,举重运动员由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶,在这个过程中,运动员对杠铃 ;运动员在起立状态保持3 s,在这3 s内,运动员对杠铃 。(均选填“做功”或“不做功”)
知识点二：功的计算
3.功等于 与 的乘积。
4.功的计算公式:W= 　。
①其中F表示力,s表示物体 移动的距离。
②力的单位是牛(N),距离单位是米(m),功的单位是牛·米(N·m),功的单位有一个专门的名字叫 ,简称 ,符号是 。
5.功的计算公式的变形
①求力:F= 。
②求距离:s= 。
·温馨提示·
计算功时的注意事项
(1)当物体移动方向与力方向垂直时,力不做功,不能用公式W=Fs计算功。
(2)计算功时,距离单位必须用m。
一质量为2 000 kg的小车在拉力作用下沿水平路面前进了400 m,拉力做了3×105 J的功,求拉力的大小和重力所做的功。
【合作探究】
任务驱动一：计算移动物体过程中做功的多少
【子任务1】如图所示,在一次户外运动中,小明先后顺着竖直的杆和绳做上爬和下滑运动。
(1)小明沿杆下滑过程中, 对小明做功。
(2)小明沿较粗糙的绳匀速下滑时受到的摩擦力为f绳,沿杆匀速下滑时受到的摩擦力为f杆,则,f绳 (选填“>”“=”或“<”)f杆。
(3)若小明沿杆向上爬,他受到的摩擦力的方向为 。
任务驱动二：探究物体在斜面上运动时功的计算
　　根据W=Fs,计算功时,首先要确定做功的力;然后确定沿力的方向移动的距离。
(1)如图甲,用沿斜面向上的力F,拉着物体沿斜面从底端上升到顶端:
①拉力做的功:拉力F的方向是 ,所以沿拉力方向移动的距离是 ,拉力做的功W= 。
②克服重力做的功:重力G的方向是 ,所以沿重力反方向移动的距离是 ,克服重力做的功W= 。
③克服摩擦力做的功:摩擦力f方向是 ,所以沿摩擦力反方向移动的距离是 ,克服摩擦力做的功W= 。
(2)如图乙,用水平的力F,推着物体沿斜面从底端上升到顶端:推力F的方向是 ,物体沿推力方向移动距离是 ,推力做的功W= 。
参考答案
【预习导学】
知识点一
1.在这个力的方向上　
2.作用在物体上的力　物体在这个力的方向上移动了距离
对点自测　做功　不做功
知识点二
3.力　物体在力的方向上移动的距离
4.Fs　沿力的方向　焦耳　焦　J
5.　
对点自测　由W=Fs可得:
F===750 N
因为物体在重力方向上没有移动距离,故重力做功为零。
【合作探究】
任务驱动一
(1)重力
(2)=
(3)竖直向上
任务驱动二
(1)①沿斜面向上　l　Fl
②竖直向下　h　Gh
③沿斜面向下　l　fl
(2)水平向右　s　Fs

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