5.3功与机械效率(第1课时 斜面与功)(课件 32张PPT)

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5.3功与机械效率(第1课时 斜面与功)(课件 32张PPT)

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(共32张PPT)
脑筋急转弯
Q1:用什么拖地最干净?
Q2:用什么学习能取得好成绩?
用力
用功
请你解决一个问题
运动会期间,家委会为我们送来好几箱矿泉水和零食,放在东门门卫,需要你一个人一次把它们搬到木楼梯下),你会采用什么方法和路线?并说说为什么。
探究活动一 利用斜面能够省力吗?
实验步骤:
1、把书本(或升降台)垫在木板一侧的下面,使木板成为一个斜面。
2、用弹簧测力计拉着小车竖直向上匀速运动过程中,观察弹簧测力计并记录示数(F1)。
3、用弹簧测力计拉着小车沿木板匀速向上运动的过程中,观察弹簧测力计并记录示数(F2)。
实验时应该注意:①用测力计拉动物体时,要使物体做匀速直线运动。
②沿斜面拉动物体时,拉力方向应该与斜面平行。
结论1:斜面可以省力。
一、斜面
思考:
沿斜面向上拉物体的省力效果与哪些因素有关呢?
探究活动二
不同坡度斜面 弹簧秤示数 我们的发现
较大坡度
适中坡度
较小坡度
如果使用斜面的目的是省力,怎样的坡度比较合适?
斜面的坡度(倾斜程度)越小,越省力。

探究坡度(倾斜程度)对斜面省力程度的影响因素
生活中的斜面
工人向车上搬运货物
斜面轮椅通道
跨海大桥引桥
盘山公路

斧子
天桥的自行车通道
螺丝钉

螺纹是变形的斜面
1.同学用弹簧测力计拉着小木块沿竖直方向匀速向上运动。
2.同学用弹簧测力计拉着小木块沿斜面匀速向上运动。
上述两个场景有什么共同点?
1.有力作用在物体上。
2.物体沿着力的方向运动了一段距离。
二、功
物体在力的作用下,沿力的方向通过一段距离,我们就说这个力对物体做了功。
F
F
S
1.手推车,车向左运动
思考1
2.人用很大的力推石头,石头未动
有力无距离不做功
3.小球在光滑的水平面上向右滚动
有距离无力不做功
力和物体运动方向垂直时,力不做功。
4.服务员用手托着餐盘,水平行走
叉车载物、运物(匀速运动)、提物时叉车是否对物体做功
1、有力没有距离不做功。
2、有距离没有力不做功。
(如:物体在光滑水平面上由于惯性滑动)
3、通过的距离与力的方向垂直不做功。
三种情况下不做功
总结
▲做功的两个不可缺少的因素:
(1)作用在物体上的力
(2)物体在力的方向上通过的距离
思考:功的大小与什么因素有关?
起重机按下图所示的三种方式三次将物体(每块物体
质量相同)匀速吊起 ,所做的功分别是W1、W2、W3。
思考:第二次所做的功与第一次比较说明了什么?
功的大小与物体沿力的方向通过的距离有关,其它
条件一定时,通过的距离越大,所做的功越多。
W2>W1
功的大小与作用在物体上的力的大小有关,其它
条件一定时,力越大,所做的功越多。
思考:第三次所做的功与第一次相比说明了什么?
W3>W1
功的公式?
功的单位?
1焦耳的意义?
W=Fs
功=力×距离
功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
焦耳,简称焦,符号J
1牛的力使物体在力的方向上通过1米的距离时所做的功为1焦。
焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学,在家跟父亲学酿酒,并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学,对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究,后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献,被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。
1、把两只鸡蛋举高1米所做的功大约为1焦耳。
2、把一本《科学》书从地面捡起放回桌面所做的功大约为 2焦耳。
1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离
的乘积。
(注意s是指在 F的方向上移动的距离)
3、功的单位:焦耳
(焦)
1焦耳=1牛顿×1米
(意义:1牛的力使物体在力的方向上通过1米的距离时所做的功为1焦。)
2、功的公式:
小结:
功=力×距离
W=Fs
当堂练习
1.汽车拉着货物在水平路面上匀速前进了200m,做功105J,求汽车的水平拉力。
500N
2.母亲买了10kg的大米,她把米从一楼匀速搬到四楼的家中,如果每一层楼的高度是3m,那么她做米对了多少功?(g取10N/kg)
900J
3.已知马车重3000牛,匀速行驶时,受到的阻力为重力的0.2倍,马拉着车匀速行驶100米,拉力做多少功?
W=Fs=600N×100m=6×104J
解:∵匀速行驶 ∴F=f=0.2G=0.2×3000N=600N
答:拉力做功6×104J。

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