资源简介

(共23张PPT)
第十一章 功和机械能
第1节 功
一户人家盖房子，请了两名工人帮忙搬运砖。一名力气大，一名力气小。
力气小的工人一次搬 5 块砖，成功搬到 2 楼。力气大的工人一次搬 20 块砖，结果没搬动，放弃了。
最后老人给力气小的工人发工资，并说道:“功不可没”，力气大的工人很自觉地说：“无功不受禄”。
思考：如何理解“功不可没”“无功不受禄”中的“功”呢
1.知道力学中做功的含义以及做功包含的两个 必要因素；
3.能应用公式W=Fs进行简单的计算。
2.知道计算功的大小的表达式；
找一找相同点！
知识点一：力学中的功
s
F让重物上升了S的距离
人抱起重物
F
马拉动车
F
s
拉力让车移动了一段距离
（1）都要用力；
（2）都在力的方向上通过一段距离；
（3）都达到了一定的成效。
相
同
点
马拉着车子前进，车子受到了几个力的作用？
G
F 对小车前进产生了效果
F
G
F阻
哪个力的作用对小车的前进产生了效果？
F支
F支
F支
F
G
F阻
s
在马拉动车子前进的过程中，车子受到一个水平向右的拉力F的作用，并且水平向右移动了一段距离s，拉力F作用的效果体现在马车被拉着移动了一段距离。对于这种情况，物理学中就说马对车的拉力对马车做了功。
通常而言，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。
s
F
F
力的方向上没有距离
F
F
S
有力，但没有移动距离
√
√
×
×
判断下图中的力是否做了功？
做功的两个必要因素
（1）作用在物体上的力
（2）物体在这个力的方向上移动的距离
二者缺一不可
生活中不做功的三种典型情况
劳而无功：物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离
没有做功（劳而无功）
s＝0
F≠0
人用力推石头而没推动
不劳无功：物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用
没有做功（不劳无功）
F = 0
用脚踢出足球
球在地面上滚动
s ≠ 0
生活中不做功的三种典型情况
垂直无功：物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直
没有做功（垂直无功）
F ≠ 0
s ≠ 0
力的方向与运动方向垂直
生活中不做功的三种典型情况
1.定义：力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2.计算公式：
牛（N）
米（m）
牛·米（N·m）
1J＝1N·m
W＝ F s
3.单位：
功
力
距离
焦耳（J）
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
F= ，s =
W
s
W
F
知识点二：功的计算
计算公式的说明
1.同体性，即F与s必须对应同一物体；
2.同时性，即F与s必须对应于同一时间，在受力的同时移动了距离；
3.同向性，即F与s方向必须一致。
拓展延伸：
初中阶段研究力做功，主要指下列两种情况：
（1）力和物体运动方向一致，称为力对物体做功；
（2）力和物体运动方向相反，可以称为克服这个力做功。如向上运动的某个物体，重力方向竖直向下，物体运动方向向上，可以说克服重力做功；汽车在阻力的作用下停止运动，阻力与运动方向相反，可以说克服阻力做功等。
例题：目前，我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高，还能大幅降低能耗，避免现场粉尘、泥浆等的污染，实现绿色施工(如图)。
(1)把质量为1.5t的构件匀速提升到30m高的楼顶，
竖直向上的拉力做了多少功
(2)依据需要，又将这个构件沿水平方向匀速移动
了3m。在水平运动阶段，竖直向上的拉力又做了
多少功 g取10N/kg。
解(1)构件在竖直方向上做匀速直线运动，构件所受的拉力与重力大小相等，即
F=G=mg=1.5 ×103 kg× 10 N/kg=1.5 × 104N
构件在竖直方向上移动的距离s=30 m，所以，拉力做的功
W=Fs=1.5×104N×30 m=4.5 ×105J
(2)拉力的方向竖直向上。构件在水平方向上移动了3m，但在竖直方向上没有移动距离，即s'=0。所以，拉力做的功
W'=Fs'=0
在竖直上升阶段，拉力做的功为4.5×105J。在水平运动阶段，拉力做的功为0。
功
力学中的功
功的定义
功的计算
公式：W=Fs
做功的两个必要因素
单位：焦耳，1 J=1 N·m
①作用在物体上的力F；
②物体在力的方向上通过一段距离s
1. 如图是冰壶比赛场地的示意图。运动员从A点推动冰壶前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。在冰壶由A到B、由B到C的过程中，运动员对冰壶是否做功 为什么
解析：冰壶由A到B过程中，运动员对冰壶施加了力F，冰壶也在力的方向移动了一段距离s，所以运动员对冰壶做了功；而由B到C过程中，冰壶由于惯性继续向前运动，运动员没有施力，所以此过程运动员没有对冰壶做功；
A
C
B
投掷线
2. 如图 所示，三个物体在大小相同的力F的作用下沿力的方向移动的距离均为s，力F对物体做的功分别为 W1、W2 、W3 ，则W1、W2 、W3的关系为（ ）
A. W1＝W2 ＝W3
B. W1＞W2 ＞ W3
C. W1＜W2 ＜ W3
D. W1＜W3 ＜ W2
A
3.在粗糙的水平面上，用 100N 的水平推力使一个重为 500N 的物体前进了10m，在此过程中（ ）
A. 推力做了5000J的功
B. 推力做了1000J的功
C. 重力做了5000J的功
D. 重力做了1000J的功
B

展开更多......

收起↑