资源简介

9.3 功
学习目标
1.举例说明做功的两个必要因素,会根据功的二要素判断力对物体是否做功。
2.说出做功的含义、计算公式和单位,会用功的公式进行简单计算。
3.经历举例,分析做功的必要因素,有从生活现象中分析物理本质的意识。
学法指导
预习的重点是做功的两个必要因素,通过阅读课本,会判断物体是否做功,知道功的定义、公式和单位。
【预习导学】
　　阅读课本第105、106、107页内容,回答问题。
知识点一 　机械功 　
1.撬杠、起重机、拖拉机在工作时对工作对象是否施加了力的作用 力作用的效果是什么
2.如果对物体施加力,并使物体 移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了 。机械功简称功,功用字母 表示。
3.下面四幅图中,力对物体做功了吗 请同学们分析图中的做功实例,看看有哪些共同特点
A.　　 B.
C. D.
【参考答案】
知识点一
1.答:撬杠对石头施加了向上的力,石头在力的方向上移动了距离。起重机对重物施加了向上的拉力,重物在力的方向上上升了一端距离。拖拉机对农具施加了向前的拉力,农具在拉力的方向上前进了一段距离。
2.沿力的方向　机械功　W
3.答:图A、B、C力对物体做功了,图D力对物体没有做功。对物体做功必须同时具备两个要素:一是有力作用在物体上,二是物体在力的方向上通过了距离。
知识点二 怎样计算功
4.做功必须有力和距离,那么我们猜想一下,力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢
5.功等于 。力学中的“功”的公式是 。“功”的单位是焦耳,符号为 。
6.将重500 N的物体,在5 s内匀速提高1.5 m,力对物体做功为 J。
7.*某同学用40 N的力把重5 N的足球踢到10 m远处,在这过程中他做的功为 ( )
A.400 J　　　　 B.50 J
C.450 J D.条件不足,无法计算
8.*一木块重30 N,在大小为10 N的水平拉力作用下,10 s内沿水平地面匀速前进5 m,则拉力对木块做的功是 ( )
A.0 J B.50 J
C.150 J D.200 J
9.*一支步枪的枪膛长80 cm,火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是2×103 N,子弹离开枪口能在空中飞行400 m才落地,则高压气体对子弹做的功是多少J
【参考答案】
知识点二
4.答:力的大小和在力的方向上通过的距离。
5.作用在物体上的力跟物体沿力的方向通过的距离的乘积　W=Fs　J
6.750
7.D
8.B
9.答:子弹在高压气体的推力下,运动了s=80 cm=0.8 m,离开枪口在空中飞行是靠子弹的惯性。气体的推力对子弹做的功W=Fs=2×103 N×0.8 m=1.6×103 J。
【合作探究】
任务驱动一 实例探究
下面都是同学们熟悉的场景,请你判断对物体做功了吗
(1)你把书包举高的过程中是否对书包做功
(2)举在高处停留不动的过程中是否做功
(3)张明同学提着书包在水平方向上匀速移动一段距离,张明对书包做功了吗
(4)李强同学用脚踢足球,足球在地面上滚动了一段距离,足球离开脚后,脚对足球做功了吗
(5)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上是否做功 在水平方向上是否做功
做功的有: ;
没有做功的是 。
通过以上几个实例知道有三种情况不做功:
a. 。
b. 。
c. 。
【参考答案】
任务驱动一
(1)　(2)、(3)、(4)、(5)　有力F,无距离s,如(2)　有距离s,没有力F,如(4)(5)　有力F,也有距离s,但在力F方向上没有通过距离(运动方向和力的方向垂直),如(3)
任务驱动二 问题讨论
如图所示,某人用50 N的水平推力,推动重100 N的箱子,在平地上前进10 m,求此人对箱子做的功。如果按W=Fs=100 N×10 m=1000 J计算,其计算结果对吗 为什么
【参考答案】
任务驱动二
答:不对;因为100 N是箱子的重力,方向是竖直向下的,而箱子并没有在竖直向下的方向上通过距离,故重力没有做功;人对箱子的推力(50 N)对箱子做了功,其大小为W=Fs=50 N×10 m=500 J。
任务驱动三 小组交流
学习了做功的两个必要因素以及功的计算,研究功的相关问题,可遵循哪些原则
【参考答案】
任务驱动三
答:判断力对物体是否做功要考虑以下几种情况:
(1)物体是否受到力的作用,没有力则无法谈论功;
(2)物体是否发生距离的改变,没有距离也不会存在功;
(3)物体受力的方向与移动距离的方向是否垂直,如果垂直力不会做功。在确定功的大小时,必须同时考虑力和距离的情况,具体情况具体分析,不要随便把一个力与另一个毫不相干的距离相乘得到功。s为物体在力的方向上通过的距离,而F则为物体在通过距离的方向所受到的力。

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