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第十一章 第3节 《功》
思考: 如何分配工钱？
问题：甲、乙、丙、丁四人推箱子（箱子均相同）结果如下，已知老板支付甲100元。假设你是一个理性的老板，你会给乙、丙、丁分别多少钱？(AB=BC=CD)
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
甲
乙
丙
丁
用尽力气但未推动
交流与讨论
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
A
B
C
D
甲
乙
丙
丁
用尽力气但未推动
（1）为什么不给丙钱？
（2）为什么给甲、乙、丁不同的钱？
100元
300元
0元
600元
丙的推力没有成效！
三个人力的成效大小不同。
如何比较力的成效的大小？
甲、乙推力相同，则比较移动距离。
乙、丁距离相同，则比较推力大小。
影响力的成效大小的因素
①力（F）
②物体在力的方向上移动的距离(S)
若 F 与 S 均不相同时
该怎么比较成效大小？
历史回溯
工业革命初期，人们发明了蒸汽机。不同工程师造的机器性能不同：
有的机器推力很大，但活塞只能推动一小段距离
有的机器推力较小，但能推动很长的距离
问题：哪台机器干的“活”更多？
200多年前，蒸汽机工程师的难题
工程师们经过实践发现：用 力 ×在力的方向上移动的距离 这个乘积来比较，最公平。
物理学中，把力和物体在力方向上移动的距离的乘积叫做机械功，简称为功（Work）。
19世纪初，“功”的概念被正式引入物理学中。
功的定义
单位：
牛（N）
米（S）
焦耳（J）
意义：1N的力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为 1J。
为了纪念焦耳的杰出贡献，国际单位制将“功”的单位命名为焦耳，简称“焦”，符号J。
1焦耳=1牛顿 米（1J=1N m）
纪念物理学家—焦耳
焦耳简介
詹姆斯 普雷斯科特 焦耳（JamesPrescott Joule, 1818-1889)
英国物理学家
他通过大量实验，证明了功和热量之间可以相互转化，并确定了热功当量，为能量守恒定律奠定基础。
不做功的三种情况
③有力有距，但力距垂直
垂直无功
①有力无距
劳而无功
②有距无力
不劳无功
探究活动（一）
在桌面 ，若用5N的力水平推动重为2N的课本前进0.3m,则推力和重力分别对课本做了多少功？
F
F
0.3m
生活中的斜面
探究活动（二）——斜面上的功
将物理课本放在斜面上，在力F的作用下使其沿斜面匀速拉至顶端。
分别计算：
1.拉力做的功
2.重力做的功
S
h
要测量的量 测量工具 我的测量值
课本的重力G
提升的高度 h
弹簧测力计
刻度尺
拉力F
在斜面运动上移动距离 S
刻度尺
1.拉力做的功：
2.重力做的功：
3.若对物体支持力为2N，则做功多少？
垂直无功
弹簧测力计
1. W F>W G
（因为存在摩擦），光滑时相等。
发现：
克服摩擦力做的功：
力与距离有夹角时也可做功。
2.
重力做功与运动路径无关！
(只与竖直高度h有关)
F
F
S
判断下列情况力F是否对物体做功：
情况①
F
F
S
F
F
S
情况②
情况③
做功
不做功
做功
练一练
一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在三种不同情景中移动相同的距离s(如图所示)，该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，三者之间的关系。
光滑水平面
粗糙水平面
粗糙斜面
所以 W1=W2=W3
11.1功
1.定义
2.力做功条件：①F ②S（力方向上）
3.公式：W=FS
J
N
m
5.克服重力做功 W=Gh
4.不做功
小
结
劳而无功
不劳无功
垂直无功
（力与距离有夹角时也可做功)
下 课
Thanks!
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