资源简介

(共22张PPT)
第十一章 功和机械能
第一节 功
初中物理八下（人教版）
学
习
目
标
知道力学中做功的含义
能判断出力是否对物体做功
能应用公式W=Fs进行简单的计算
课程导入
用力推小车，小车一动不动，手对车有力，但是没有成效。
踢足球时，球飞出后，没有了踢力，足球受到阻力，会停下来，力的作用有了成效。
用叉车搬运货物时，叉车把货物从地面提升到一定高度。叉车用力托起货物，使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。我们看到了叉车工作的成效。那么在物理学中，怎么描述这种成效呢？
课程导入
一、力学中的功
叉车举高货物的过程中，货物受到一个向上的力F的作用，并且在这个力的作用下，向上移动了一段距离s，叉车托起货物的力对货物做了功。
F
F
s
F
物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，就说这个力对物体做了功。
共同点：都对其他物体施加了力的作用，并且物体在力的方向上都移动了一段距离，力的作用都有成效。
如果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，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。
1.功的定义
F
s
s
F
想想议议
（1）下列做功的实例有什么共同点？
共同点：
①物体都受到了力的作用；②物体在力的方向上移动了一段距离。
（2）图中的力做功了吗？为什么？
人对水桶施加了向上的力，水桶在水平方向上移动了一段距离，但没有在力的方向上移动距离，因此人提水桶的力没有对水桶做功。
人对小车施加了水平的推力，但小车在力的作用下没有移动距离，因此人对小车的作用力没有对小车做功。
根据以上分析得出，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。
2.做功的两个必要因素
这两个因素
缺一不可
物理学中的 “做功”跟我们日常所说的“做工” 或“工作”不同。
“做功”是生产、生活中普遍存在的物理现象 ，它有严格而明确的含义，偏重于“成效、贡献”。
日常所说的“做工” 或“工作”是指消耗一定体力和脑力的人类活动。
3.不做功的三种情况：
(１)有力作用在物体上，但物体在力的方向上没有通过距离。
（劳而无功）
举着不动
没推动
F≠0 s＝0
用力却搬不动
(２)有距离无力：有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用。
(不劳无功)
F =0 s ≠ 0
足球因为惯性移动一段距离，运动方
向上踢足球的力不再对足球做功。
冰壶在平滑的冰面上滑行
F≠ 0 s≠ 0
(3)有力作用在物体上，也有距离，但是力和距离是垂直的。
(垂直无功)
背着书包在水平路面上行走有力对书包做功吗？
叉车举着货物在水平方向上移动.叉车对货物做功了吗
提水在水平路面上行走，有力对水做功吗？
二、功的计算
①和②哪一次做功多？
①
②
③
①和③哪一次做功多？
探究影响力对物体做功的大小和哪些因素有关？
根据以上分析说明做功多少与作用在物体上的力和物体在力的方向移动的距离有关.
②做功多，②移动的距离比①多
③做功多，③物体的质量大
1.定义：物理学中规定功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即功=力×物体在力的方向上移动的距离。
2.计算公式：
变形式：F= —— ，
W
s
= ——
s
W
F
W:功 F:力 s：距离
公式：功＝力×距离
W ＝ Fs
注意：当力和物体在力的方向上通过的距离相反时，我们说物体克服这个力做功。
牛（N）
米 （m）
焦耳（J）
3.功的单位：在国际单位制中，力的单位是牛（N），距离的单位是米（m），功的单位是牛·米（N·m）。
为了纪念英国物理学家焦耳，人们用他的名字命名了功的单位。
功的单位：焦耳，简称焦，符号J。1J=1N·m。
1J的物理意义是1N的力作用在物体上，物体沿力的方向移动1m。
焦耳
4.应用W=Fs计算功时的注意事项
(1) 使用W＝Fs 时，必须统一使用国际单位制中的单位。
(2)做功的多少只由W＝Fs 决定，只与作用在物体上的力F，以及物体在力F的方向上移动的距离s有关，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。
(3)利用公式进行计算时，力的大小和方向是不变的，若力的大小和方向是变化的，应分过程计算。
(4)公式W＝Fs 的运用:
①同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体。
②同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。
③同向性：公式中的F与s必须在同一直线上;
例题.一个人用50 N的力沿水平方向匀速推一辆重200 N的车前进2 m，求这个人对车做功多少？重力对车做功多少？
解：人的推力为50 N，在推力的方向上车移动的距离为2 m，
则这个人对车做功：W人＝Fs＝50 N×2 m＝100 J；
重力在竖直方向上没有移动距离，
所以重力对车做的功：
W重＝Gh＝200 N×0 m＝0 J。
答：这个人对车做功100 J，重力对车做功0 J。
课堂总结
力学中的功
功
功的计算
功的单位：焦耳（J）; 1J=1N·m
功的计算公式：W＝Fs
功的定义
做功的两个必要因素
不做功的三种情况
作用在物体上的力
物体在力的方向上移动一段距离
劳而无功；不劳无功；垂直无功
课堂训练
1．下列说法中正确的是（ ）
A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功
B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功
C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功
D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功
B
2.一物体在水平拉力F的作用下，沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了5s，拉力F大小为10N，5s内拉力F做的功为（ ）
A.10J B.8 J C.6 J D.4 J
A
3. 在水平地面上，用80 N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m，拉力做的功等于_____J，重力做的功等于_____ J。
400
0
4. 质量是50 g的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是800 N，枪膛长50 cm，子弹从枪膛射出后飞行1 000 m，气体对子弹做的功为多少J？
答案：气体对子弹做的功为400J。
解析：子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的作用力而运动的距离为
枪膛长度,即s=50 cm=0.5 m,子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的
气体推力,气体推力不再做功;
所以,气体对子弹做功:W=Fs=800 N×0.5 m=400 J。
谢谢

展开更多......

收起↑