资源简介

(共25张PPT)
第十一章 第１节 功
17世纪到19世纪，一大批工程师为改良蒸汽机做出了杰出贡献。他们思考：烧同样多的煤，如果能让蒸汽机拉更多的重物，同时能运动得更远，蒸汽机就更好。
为了更加简洁直观的描述蒸汽机的成效，就引入了“功”概念。
“功”的由来
语文词汇中“功”的含义：
功劳 立功
——贡献
——成效
事半功倍
“功”的含义
物理学中“功”吸收“贡献、成效”的意思。如果某个力对物体的移动做了贡献，取得成效，就说这个力对物体做了功。
判断依据！
F支
s
叉车举高货物，货物受到哪些力？
F支对货物做了功
一、力学中的功
Ｇ
哪个力的作用对货物的升高做了“贡献”？
　　停在水平桌面上的小车，用力向右拉，小车前进，小车受到几个力的作用？
Ｆ拉
F支
Ｇ
F阻
一、力学中的功
s
哪个力的作用对小车的移动做了“贡献”？
F拉对小车做了功
F支对小车没有做功
Ｆ
s
Ｆ
F
s
F
力对物体的做功有哪两个因素？
力与运动距离的方向相同
总 结
两个因素：
作用在物体上的力
物体移动了一段距离
它们之间什么特点？
1．定义：
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，就说这个力对物体做了功。
（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。
2.两个必要因素
s
一、力学中的功
人用力推石头而石头没动
有力无距离（劳而无功）
S＝0
F≠0
分析
3．不做功的三种情况
练习：
（1）当你抱着一摞书不动时，累不累？你对书做功了吗？为什么？
不做功
（2）用力推讲台，讲台没有动，费力不？人对讲台做功了吗？
不做功
冰壶在平滑的冰面上滑行
有距离无力（不劳无功）
分析
S ≠ 0
F = 0
3．不做功的三种情况
离手后，冰壶由于惯性而向前运动
1、用脚踢出足球，球在滚动过程中，人对球做功吗？
不做功
练习：
v
一个物体静止在水平桌面上：
（1）水平拉动物体向前运动，拉力做功吗？
（2）斜向上拉物体向前运动，拉力做功吗？
（3）竖直向上拉物体，物体能向前运动吗？
做功，拉力对物体的移动做了贡献。
不能，竖直向上的力不能使物体水平移动；
做功
思考：
F拉
F拉
F拉
若物体水平运动，竖直的力对水平运动没有贡献，不做功！
提箱子在水平路上走
有力有距离，但力和距离垂直（垂直无功）
分析
F≠ 0
s≠ 0
F⊥S
3．不做功的三种情况
箱子由于惯性而向前运动
s
1、塔吊水平移动货物，拉力对货物做功吗？
练习：
水平运动不做功
竖直向上运动做功
2、一个学生背着包从一楼走到二楼教室，人对书包做功吗？
s
练习：
1、爬楼梯做功
2、水平运动不做功
3、举起哑铃，再悬停几秒，人对哑铃做功吗？
练习：
1、举起来做功
2、举着不动不做功
哑铃上升过程中，哑铃受到的重力做功吗？
重力阻碍哑铃向上运动，我们可以说重力做负功，
或哑铃克服重力做功！
功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
二、功的计算
初中阶段，一般只考虑恒力做功，且力和运动距离的方向相同的情况。
变式：
W = Fs
1. 公式：
牛·米（N·m）
2．单位：焦耳 J
1 J＝1 N · m
3、物理意义：1 N的力使物体在力的方向上，移动1 m的距离时所做的功为1 J。
牛（N）
米
（m）
焦耳（J）
W = Fs
二、功的计算
焦耳（1818－1889年）
英国物理学家，焦耳提出能量守恒与转化定律，奠定了热力学第一定律的基础（宣告了“永动机”是不可能制成的）。由于他在热学、热力学和电学方面的杰出贡献，英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他，在他去世后把能量或功的单位命名为“焦耳”。
“功”的由来
烧同样多的煤，做功越多，蒸汽机的性能越好！
17世纪到19世纪，一大批工程师为改良蒸汽机做出了杰出贡献。他们思考：烧同样多的煤，如果能让蒸汽机拉更多的重物，同时能运动得更远，蒸汽机就更好。
例1　在平地上，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？
解：W1＝ Fs ＝50 N×10 m＝500 J
答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。
50 N
100 N
10 m
1、小明同学把一本质量为0.2kg的书从地面捡起放到高为0.7m的桌面上，求书克服重力做了多少功？
解：书受到的重力为：
G=mg=0.2kg×10 N/kg=2N
书克服重力做功：
W＝Fs＝Gh＝2N×0.7 m＝1.4 J
练习：
2、起重机将2×104 kg的货物从地上匀速吊起3 m高后，又在水平方向上匀速移动5 m，求起重机做了多少功？
解：起重机匀速吊起重物：
F拉＝G
在水平方向移动，拉力不做功，所以起重机做功：
练习：
W＝Gh＝mgh
　　=2×104 kg×10 N/kg×3 m＝6×105 J
3、把一质量为2kg的物体从斜面底匀速推到斜面顶端，已知推力F恒为15N，斜面长10m，高6m，求：（1）推力做了多少功？
（2）物体克服重力做功。
W＝Fs＝15 N×10 m＝150 J
W＝Gh＝mgh＝2kg×10 N/kg×6 m＝120 J
练习：
功
做功的两个必要因素
不做功的三种情况
功的计算
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
有力无距离
有距离无力
力与距离垂直
W=Fs
小结：

展开更多......

收起↑