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　　　　　　　　　　　　　　　　11．1　功
学习目标
1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。 2．知道做功的两个必要因素。 3．理解功的计算公式W＝Fs，知道功的单位，能用功的公式进行有关计算。
知识点一　做功的定义
1．物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在 上移动了 ，就说这个力对物体做了机械功，简称做了 。
2．做功的两个必要因素是 和 。
知识点二　功的计算
3．物理学中规定，力对物体做的功等于力与 的乘积。
4．力学中的“功”的公式是 。
5．“功”的单位是 ；1焦耳的物理意义是 _ _ 。
重点一　是否做功的判断
1．判断是否做功思维轴。
2．不做功的三种情况。
示意图 特点 举例
物体不受力，因惯性而动 光滑平面上因惯性匀速运动的物体
物体受平衡力静止 推而未动，搬而未起
有力有距离，力的方向与运动的方向垂直 人提水桶水平向前运动，提水桶的力不做功
【跟踪训练】 1．下列实例中人或起重机对物体在水平方向做功的是(　)。
A．人用力搬石头，没有搬动　 B．起重机吊着物体在水平方向移动
C．足球离开脚后,运动一段距离　 D．人推小车通过一段距离
重点二　做功公式的理解和应用
1．对公式W＝Fs的理解。
(1)F与s具有“同体性”和“同向性”：对应同一物体，方向一致。
(2)F与s具有“同时性”：物体在力F的方向上移动距离s的全过程中，F始终作用在物体上。
2．功的计算。
(1)公式W＝Fs中，物理量全部用国际单位制。
(2)物体在力的作用下，如果运动的方向与一个力(阻力)的方向相反，我们就说物体克服这个力做功。
【跟踪训练】 2．搬运较重货物时一般要使用叉车，在水平地面上，使用叉车将1 500 kg的货物匀速竖直抬起1 m，再将货叉沿水平方向匀速缩回0．5 m，整个过程叉车对货物做的功是多少？(g取10 N/kg)
基础巩固
1．水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动了一段距离，则下列判断正确的是(　)。
A．文具盒所受重力做了功
B．文具盒所受支持力做了功
C．文具盒所受拉力做了功
D．没有力对文具盒做功
2．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示)，若该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，则它们之间的大小关系是(　)。
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
3．下列说法正确的是(　)。
A．省距离的机械一定费力，但可以省功
B．省力的机械一定费距离，但可以省功
C．省距离的机械一定省力，但不省功
D．省距离的机械一定费力，但不省功
4．随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。如图所示，机器人与食物的总质量为30 kg，如果机器人在水平路面上沿直线匀速运动20 m，机器人受到的阻力为重力的，则重力做的功为________J，牵引力对机器人做的功为________J。(g取10 N/kg)
5．在水平地面上，工人用100 N的水平推力推动重150 N的木箱，4 s内前进了6 m，在这个过程中：
(1)木箱所受重力对木箱做的功为多少？
(2)工人对木箱做的功为多少？
能力达标
6．越来越多的人选择通过爬楼梯来进行健身，因为爬楼梯时呼吸和脉搏频率会加快，对加强心脏、血管系统的机能皆有极好的促进作用。一个成年人从一楼爬到六楼需要克服重力做的功约为(　)。
A．90 J B．900 J
C．9 000 J D．90 000 J
7．用水平拉力先后两次拉着重为20 N的同一物体，沿同一水平面做直线运动。第一次拉力为10 N，物体恰好做匀速直线运动，拉力对物体做了20 J的功；第二次拉力增大为20 N，拉力对物体做了48 J的功。分析两次做功过程，以下判断正确的是 (　)。
A．第一次物体受到的摩擦力是10 N，物体运动了1 m
B．第一次物体受到的摩擦力是20 N，物体运动了2 m
C．第二次物体受到的摩擦力是10 N，物体运动了2．4 m
D．第二次物体受到的摩擦力是20 N，物体运动了4．8 m
8．如图所示，质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，则她上半身的重力约为______N。她在一段时间内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0．3 m，则她在这段时间克服重力做的功约为________J。(g取10 N/kg)
素养提升
9．健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即可完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向________(选填“左”或“右”)移。
(2)小嘉用平均大小为500 N的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6 cm完成一个握力动作，则小嘉完成一个握力动作做的功是多少焦？
(3)小嘉饮用一罐净含量为330 mL的饮料后，获得的能量为540 kJ。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作？　　　　　　　　　　　　　　　　11．1　功
学习目标
1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。 2．知道做功的两个必要因素。 3．理解功的计算公式W＝Fs，知道功的单位，能用功的公式进行有关计算。
知识点一　做功的定义
1．物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。
2．做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离。
知识点二　功的计算
3．物理学中规定，力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
4．力学中的“功”的公式是W＝Fs。
5．“功”的单位是焦耳(J)；1焦耳的物理意义是物体在1_N的力的作用下沿这个力的方向移动了1_m。
重点一　是否做功的判断
1．判断是否做功思维轴。
2．不做功的三种情况。
示意图 特点 举例
物体不受力，因惯性而动 光滑平面上因惯性匀速运动的物体
物体受平衡力静止 推而未动，搬而未起
有力有距离，力的方向与运动的方向垂直 人提水桶水平向前运动，提水桶的力不做功
【跟踪训练】 1．下列实例中人或起重机对物体在水平方向做功的是(　D　)。
A．人用力搬石头，没有搬动　 B．起重机吊着物体在水平方向移动
C．足球离开脚后,运动一段距离　 D．人推小车通过一段距离
重点二　做功公式的理解和应用
1．对公式W＝Fs的理解。
(1)F与s具有“同体性”和“同向性”：对应同一物体，方向一致。
(2)F与s具有“同时性”：物体在力F的方向上移动距离s的全过程中，F始终作用在物体上。
2．功的计算。
(1)公式W＝Fs中，物理量全部用国际单位制。
(2)物体在力的作用下，如果运动的方向与一个力(阻力)的方向相反，我们就说物体克服这个力做功。
【跟踪训练】 2．搬运较重货物时一般要使用叉车，在水平地面上，使用叉车将1 500 kg的货物匀速竖直抬起1 m，再将货叉沿水平方向匀速缩回0．5 m，整个过程叉车对货物做的功是多少？(g取10 N/kg)
【答案】1．5×104 J
基础巩固
1．水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动了一段距离，则下列判断正确的是(　C　)。
A．文具盒所受重力做了功
B．文具盒所受支持力做了功
C．文具盒所受拉力做了功
D．没有力对文具盒做功
2．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示)，若该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，则它们之间的大小关系是(　C　)。
A．W1＜W2＜W3 B．W1＜W2＝W3
C．W1＝W2＝W3 D．W1＝W2＜W3
3．下列说法正确的是(　D　)。
A．省距离的机械一定费力，但可以省功
B．省力的机械一定费距离，但可以省功
C．省距离的机械一定省力，但不省功
D．省距离的机械一定费力，但不省功
4．随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。如图所示，机器人与食物的总质量为30 kg，如果机器人在水平路面上沿直线匀速运动20 m，机器人受到的阻力为重力的，则重力做的功为________J，牵引力对机器人做的功为________J。(g取10 N/kg)
【答案】0　600
5．在水平地面上，工人用100 N的水平推力推动重150 N的木箱，4 s内前进了6 m，在这个过程中：
(1)木箱所受重力对木箱做的功为多少？
(2)工人对木箱做的功为多少？
【解】(1)由题知，箱子在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做的功为0。
(2)工人对木箱做的功W＝Fs＝100 N×6 m＝600 J。
能力达标
6．越来越多的人选择通过爬楼梯来进行健身，因为爬楼梯时呼吸和脉搏频率会加快，对加强心脏、血管系统的机能皆有极好的促进作用。一个成年人从一楼爬到六楼需要克服重力做的功约为(　C　)。
A．90 J B．900 J
C．9 000 J D．90 000 J
7．用水平拉力先后两次拉着重为20 N的同一物体，沿同一水平面做直线运动。第一次拉力为10 N，物体恰好做匀速直线运动，拉力对物体做了20 J的功；第二次拉力增大为20 N，拉力对物体做了48 J的功。分析两次做功过程，以下判断正确的是 (　C　)。
A．第一次物体受到的摩擦力是10 N，物体运动了1 m
B．第一次物体受到的摩擦力是20 N，物体运动了2 m
C．第二次物体受到的摩擦力是10 N，物体运动了2．4 m
D．第二次物体受到的摩擦力是20 N，物体运动了4．8 m
8．如图所示，质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，则她上半身的重力约为______N。她在一段时间内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0．3 m，则她在这段时间克服重力做的功约为________J。(g取10 N/kg)
【答案】300　3 600
素养提升
9．健康的生活既要注意平衡膳食，还要积极参加体育锻炼。如图所示为可调式握力器，可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄，用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮，即可完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小，则应该将弹簧下端向________(选填“左”或“右”)移。
(2)小嘉用平均大小为500 N的力抓握力器的手柄，使手柄在力的方向上移动6 cm完成一个握力动作，则小嘉完成一个握力动作做的功是多少焦？
(3)小嘉饮用一罐净含量为330 mL的饮料后，获得的能量为540 kJ。若获得能量的10%用于握力做功，则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作？
【答案】(1)右
(2)小嘉完成一个握力动作做的功W＝Fs＝500 N×0．06 m＝30 J。
(3)n＝＝1 800，
即饮用饮料后获得的能量的10%相当于完成1 800个握力动作所消耗的能量。

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