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3. 功、功率
教科版·八年级物理下册
新课导入
思考：下列活动中有哪些共同点？
共同点：
（1）有力作用在物体上
（2）物体在力的方向上移动了一段距离
推进新课
做 功
物理学中规定：如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了功。
马拉车
F
s
F
拉力对车做了功
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
小明推箱子，虽然费了力气，但箱子没有移动；小聪用力将箱子拉走了。
小明和小聪分别用力移动箱子，发生了什么物理现象？
观察 他们的效果相同吗
做功了吗？
思考：你知道用什么标准来判断是否做功吗？
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
F
二者缺一不可。
必要因素
s
s
F
F
F
s
F
没有做功（劳而无功）
人用力推车而没推动
s＝0
F ≠ 0
分 析
做功了吗
（1）当你抱着一摞书不动时，你累吗？你对书做功了吗？为什么？
（2）用力推讲台，讲台没有动，人累吗？人对讲台做功了吗？
没有做功（不劳无功）
分 析
s ≠ 0
F = 0
冰壶在平滑的冰面上滑行
做功了吗
（3）用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？
没有做功（劳而无功）
提箱子在水平路上走
分 析
F ≠ 0
s ≠ 0
力的方向与运动方向垂直
s
s
不做功
归纳小结
不做功的三种典型情况
(1)物体受到力的作用，但没有移动距离，即 ( s=0 ，劳而无功 )
(2)物体没有受到力的作用，由于惯性而通过一段距离，即 ( F=0，不劳无功 )
(3)物体受到某力的作用，但运动方向始终与 该力方向垂直， 即 ( F⊥s，垂直无功 )
功的计算
物理学中规定：功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积，即
功 = 力×距离
如果用F表示力，s表示物体沿力的方向移动的距离，W表示功，则功的计算公式可写成：
W = Fs
在国际单位制中，功的单位是牛顿·米，简称牛·米，符号是N·m。为了纪念英国物理学家焦耳，人们给了这个单位一个专门名称——焦耳，简称焦，符号是J。
1 J = 1 N·m
【例题】如图所示，用20N的水平推力，使重为100N的物体在水平桌面移动0.5m。试求推力和重力对物体做的功。
解：推力20N，物体在推力的方向移动距离0.5m，则推力做功
W=Fs=20N×0.5m=10J
重力沿竖直方向，而物体在竖直方向上没有发生移动，所以重力做功为零。
功率
建筑工地上搬砖
物理学上如何描述做功的快慢呢？
在物理学中，把单位时间内完成的功来表示做功的快慢。
单位时间内完成的功叫做功率。
如果用W表示力功，t表示做功的时间，P表示功率，则功率的公式可写成：
国际单位：
常用单位：1 kW= 103 W
1 MW= 106 W
焦耳
秒
瓦特
焦耳/秒
(瓦、W)
生活中常见的一些功率
功的原理
F1
l1
l2
上节课实验中计算的GH1是功吗？
G
F2
F2H2呢？
思考：如我们是不是可以来讨论GH1和F2H2相等的问题呢？
大量的实验和理论研究表明：使用任何机械都不能省功，这个结论叫做功的原理。
复杂机械是由简单机械组合而成的，因此功的原理对一切机械都适用。这个结论在历史上曾被誉为“机械的黄金定律”，对机械的使用和研制都具有重要的指导意义。
随堂练习
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
A
2.小龙背着质量为25kg的实验器材从实验楼的一楼上到三楼，又沿着走廊水平走了5m到达实验室．每层楼高3m，小龙对实验器材做功_______J．若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4500J，则小龙自身体重_______kg.（g=10N/kg）
1500
50
3.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则（ ）
A.甲做的功比乙做的功多
B.甲做功比乙做功快
C.甲做功所用的时间比乙的少
D.以上说法都不对
B
4.一个工人用右图所示的滑轮组提起1000N的货物，所用的力是600N，货物被提升2m。求：
（1）他所做的功是多少？
（2）克服货物重力做多少？
解:（1）W1=FS=600N×4m=2400J
（2）W=Gh=1000N×2m=2000J
答：（1）他所做的功是2400J.
（2）克服货物重力做功2000J.
5.某建筑工地上一台升降机的厢体连同货物的质量为1.2 t，在10 s内从楼的2层上升到5层。如果每层楼高3 m，升降机电动机的功率至少是多大？
解答：上升的高度h = 3m×3 = 9m，
货物重力
G=mg=1.2×103kg×9.8N/kg=1.176×104N。
电动机做的功
W=Gh=1.176×104N×9m=1.0584×105J。
电动机的功率
课堂小结
谈谈你在这节课中，有什么收获？
课后作业
完成练习册本课时的习题.

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