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生活中常常需要把物品从楼下搬到楼上，工厂里常常需要把机器、材料和产品从一个地方运送到另一个地方……这些过程需要推、拉、搬、提等，耗费一定的力气，在物理学中如何来描写这个过程呢？
第十一章 机械与功
第1节 功
叉车举高货物
叉车的工作有了成效
叉车对货物做了功
s
F
马的拉力有成效
马的拉力对小车做了功
马拉车
s
F
s
起重机吊起货物
起重机的拉力有成效
起重机的拉力对箱子做了功
F
一、功
1.功的定义
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。
2.“做功”与“做工”的区别
3.做功的必要因素
作用在物体上的力F
物体在力的方向上移动的距离S
｛
二者缺一不可
用力推石头但没有推动
有力无距
劳而无功
踢出去的足球在草地滚动
有距无力
不劳无功
提箱子在水平地面行走
有力有距 力距垂直
垂直无功
小聪推着车子水平向左运动
举重运动员举着杠铃不动
提着行李箱沿水平公路回家
老爷爷竖直向上提袋子
s
F
s
F
F
F
做功
做功
不做功
不做功
s
F
起重机下面挂着重物，在重物静止不动、匀速向上运动，沿水平方向匀速移动三种情形中，钢索的拉力是否做了功？
思考
h
支持力对小车不做功
重力对小车做了功
小车从斜面上滑下，摩擦力忽略不计，有没有力对小车做功？
G
FN
功的大小可能与哪些因素有关呢？
G
G
2G
2G
G
G
比较甲乙，乙图工作成效更大
比较甲丙，丙图工作成效更大
根据以上图示，说明做功多少与作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离有关。
1m
1m
2m
甲
乙
丙
图例 拉力F/N 物体上升高度h/m 成效（做功）
甲 G 1
乙 2G 1
丙 G 2
功的大小可能与哪些因素有关呢
二、功的计算
1.功的大小：
功等于力与物体沿力的方向上移动距离的乘积。
2.公式 ：
W＝Fs
3.功的单位：
焦耳
焦耳
牛
米
W = F s
J ＝
N · m
焦耳（英）
（1818-1889）
4.意义：1 N的力使物体在力的方向上，通过 1 m的距离时所做的功为 1 J。
1J的功有多大
从地上捡起一个鸡蛋并举过头顶所做的功大约是1 J
例题：如图所示，是小义同学陪奶奶去崇义好又多超市买的一桶5kg的食用油，该同学提着这桶油在水平路面上走了100m后步行上到四楼家中（每层楼高3m），求整个过程提油的力对油做的功。（g取10N/kg）
解：（1）在水平路面：
由于提油的力方向竖直向上，与油移动方向垂直。
所以，提力在水平方向上没有做功，即W1=0。
（2）提油的拉力F即油的重力G：
F=G=mg=5kg×10N/kg
=50N
提油上升的高度h：
h＝ nL＝（4-1）层×3m/层
＝9m
拉力对油做的功：
W2= F2s2 = Gh
= 50N × 9 m
= 450 J
如图所示，有一个布袋重 100 N，辉辉把该 布袋从地面匀速提到高为1m的桌面上，辉辉对布袋做了多少功？ 如果将这个布袋用 30 N的力沿水平地面匀速拖动 10 m，则辉辉对布袋又做了多少功？
解：（1）提布袋的力：
F1=G=100N
(克服重力做的功)
提力对布袋做的功：
W1＝ F1s1＝Gh=100 N×1 m＝100 J
（2）拉力对布袋做的功：
（克服摩擦力做功）
W2=F2s2=30N×10 m=300 J
小结
做功的两个必要因素
做功的两个必要因素
做功的两个必要因素
功
作用在物体上的力F
物体在这个力的方向上移动的距离S
有力无距离
有距离无力
力与距离垂直
W=Fs
W=Gh
横向做功
纵向做功
做功的两个必要因素

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