资源简介

学 案
11.3 功
一、学习目标
1. 知道功的概念，理解做功的两个必要因素。
2. 掌握功的计算公式 W = Fs 和单位焦耳（J），能进行简单计算。
3. 能根据做功的两个必要因素判断力是否对物体做功。
二、课前回顾
1. 二力平衡的条件是：作用在________物体上的两个力，大小________，方向________，且作用在________。
2. 重力的计算公式是 G = ________，其中 g = 9.8 N/kg，表示________。
3. 国际单位制中，力的单位是________，符号是________。
三、知识预习
1. 物理学中，把________与物体在________的方向上通过的________的乘积称为机械功，简称功。
2. 功的计算公式：________，其中W表示________，F表示________，s表示________。
3. 功的单位是________，简称________，符号是________。1 J = ________。
4. 做功的两个必要因素：一是________；二是________。
5. 不做功的三种情况：①________；②________；③________。
四、课堂探究
探究一：判断力是否做功
分析以下情景，判断各力是否做功，并说明理由：
（1）小明用力推桌子，但桌子没有动。推力是否做功？
（2）足球被踢出后在草地上滚动。脚对足球的踢力是否做功？
（3）小红提着书包水平走向教室。手对书包的拉力是否做功？
探究二：功的计算
小明将质量为10 kg的水桶从距井口3 m深处匀速提至井口，g取9.8 N/kg。
（1）小明对水桶的拉力为多大？
（2）小明对水桶做了多少功？
（3）若以不同速度匀速提起水桶，小明对水桶做的功是否相同？为什么？
五、课堂练习
练1：如图是冰壶比赛场地的示意图。某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6 m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30 m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9 N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5 N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中（　　）
冰壶比赛场地示意图
A. 推力对冰壶做功为270 J
B. 推力对冰壶做功为324 J
C. 冰壶克服阻力做功为54 J
D. 冰壶克服阻力做功为45 J
练2：现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲>m乙>m丙），在相等的恒力F作用下，分别沿水平、斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（　　）
甲沿水平方向运动
乙沿斜面向上运动
丙竖直向上运动
A. W甲>W乙>W丙　　B. W甲练3：叉车把质量为200 kg的货物缓慢举高0.8 m，然后又沿水平方向缓慢移动2 m到车厢旁。请分析整个过程中叉车对货物做功的情况并计算功的大小。g取10 N/kg。
六、思路点拨
1. 判断力是否做功的关键：先看是否有力作用，再看物体是否在该力的方向上移动了距离。
2. 计算功时抓住 W = Fs，明确是哪个力、在哪个方向上移动了多少距离，与质量、速度无关。
七、课堂小结
请用思维导图或表格形式总结本节课的知识点：
（1）功的概念：________________________________________
（2）做功的两个必要因素：________________________________
（3）不做功的三种情况：__________________________________
（4）功的计算公式和单位：________________________________
参考答案
二、课前回顾
1. 同一；相等；相反；同一直线上
2. mg；质量为1 kg的物体受到的重力为9.8 N
3. 牛顿；N
三、知识预习
1. 力；力；距离
2. W = Fs；功；力；物体在力的方向上通过的距离
3. 焦耳；焦；J；1 N·m
4. 作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离
5. 有力无距离；有距离无力；力和距离垂直
四、课堂探究
探究一：
（1）不做功。桌子没有移动距离，有力无距离。
（2）不做功。足球滚动时脚已不再对球施加力，有距离无力。
（3）不做功。手对书包的拉力竖直向上，书包水平移动，力和距离垂直。
探究二：
（1）F = G = mg = 10 kg × 9.8 N/kg = 98 N
（2）W = Fs = 98 N × 3 m = 294 J
（3）相同。因为拉力大小和提升高度都不变，与速度无关。
五、课堂练习
练1：C。推力只在6 m内作用，W推 = 9 N × 6 m = 54 J；克服阻力做功 W阻 = 1.5 N × 36 m = 54 J。
练2：C。W = Fs，三种情况F和s都相等，故功相等。
练3：举高过程做功，水平移动过程不做功。W = mgh = 200 kg × 10 N/kg × 0.8 m = 1600 J。

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