(共54张PPT)
怎样才叫做功
活动1:找出活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
找出下列活动中的共同点:
s
F
F
F
s
怎样才叫做功
活动1
找共同点
F
S
S
F
F、S
推力对粉笔盒做功
挖土机的举力对土做功
F
F
S
F
F
S
S
苹果受的重力对苹果做功
小 组 交 流
F
F
机械功
s
叉车举起货物
人的压力将图钉压入木块。
F
s
火箭升空
物理学中的’功’吸收了一种’贡献’和’ 成效’意思在里面.它是指:
怎样才叫做功
一个力作用在物体上,使这个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:
(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)
注意:
只要力与运动方向不垂直,这个力就对物体做了功
作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离,就说这个力对物体做了功
功的定义
例1:用手将抽屉推好,手对抽屉做功了吗?
做功了
例2:下列情景中,举重运动员对杠铃做功了吗?
做功了
起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例,你们知道力为什么做功了吗?
有力作用在物体上.
物体在力的方向上移动了一段距离.
原因
谁能归纳出做功的两个必要因素是什么?
(作用在物体上的力)
(物体在力的方向上移动的距离)
F
S
必要因素
必须需要,缺一不可.
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
1.当你端着一盆水不动时,你累吗?你做功了吗?为什么?
2.用力推讲台,讲台没有动,人累吗?人做功了吗
分析:
S=0
F≠0
没有做功.
(劳而无功)
举重运动员将杠铃举起后,静止在空中5秒钟,这时手对杠铃做功了吗?
有力但没有移动距离
劳而无功
11-1 机械功
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
3.用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球做功了吗?
分析:
S≠0
F=0
没有做功.不劳无功)
小球在光滑的水平面上滚动时,有没有力对它做功?
有距离但没有力
不劳无功
11-1 机械功
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
4.人推着木箱前进时,箱子的重力和支持力做功了吗?为什么?
分析:
S≠0
F≠0
没有做功.
F⊥S
5.人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?
S
.
G
N
.
G
N
学生提着小桶在水平路面上匀速前进。
v
光滑的冰面
水平方向上移动了距离,但物体在水平方向上没有受力,所以没有做功.(不劳无功)
有力有距离,但力与距离垂直,没有做功
起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离,拉力对货物做功了吗?
有力,也有距离,但力与距离垂直
垂直无功
11-1 机械功
不做功的情况
1.有力,但是在力的方向上通过的距离为零.
2.有距离,但是和距离同一方向上没有力的作用
3.有力,也有距离,但是力和距离方向是相互垂直的.
哪些情况力对物体做了功,哪些情况力对物体没做功?
人用力推汽车,但没推动
鹭将鱼从水中叼起来
哪些情况力对物体做了功,哪些情况力对物体没做功?
人将油桶推到车上
“做功”与“做工”
纹丝不动!!
真辛苦
在物体移动的过程中,想一想钢丝绳的拉力是否对物体做功?
答案:根据做功的两个必要条件,虽然物体移动了距离,也受到了力的作用,但是物体受到的拉力方向与物体运动方向是 垂直的。所以拉力没有对物体做功。
小练习
3.判断图13-3三种情况是否有力对物体做功?
①图A小鸟将虫子从地里叼起来的过程中小鸟对虫子施加了力,虫子从地里被叼起来的距离和该力的作用方向一致,所以小鸟对虫子做了功。
3.判断图13-3三种情况是否有力对物体做功?
②图B人将油桶沿斜面向上推,人对油桶持续用力,力的方向沿斜面向上,油桶在上升的过程中沿斜面移动的距离和该力的作用方向一致,因此人对油桶做了功。
3.判断图13-3三种情况是否有力对物体做功?
③图C杠铃被举在高处静止不动,尽管运动员对杠铃用了力,但杠铃没有移动距离,所以运动员对杠铃没有做功。
例题:
下图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是 ( )
B
功 的 计 算
1.力学中规定:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积. 即:功=力×距离
如果用F表示力,S表示物体在力的方向上通过的距离,W表示力所做的功. 则:W=FS
功 的 计 算
W=F×S
牛
米
焦耳
意义:用1牛的力使物体在力的方向上移动1米距离,力对物体所做的功就是1焦耳。
用文字表示:1焦耳=1牛×1米
.
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。
例2:
例题:
某人用F=100N的力把木箱从斜面低端沿斜面推到2m高处。斜面长4 m,如图所示。这个人做了多少功?
已知:F=100N、S=4m。
求:W=
解:w=FS
=100N X 4m
= 400J
答:这个人做了了400J的功。
例题:
起重机把重为1000牛的货物竖直提高2米后,又沿水平方向移动1米.起重机钢
绳拉力做了 功?
A、1000焦耳
B.2000焦耳
C.3000焦耳
D.不能确定
B
例题
如图,用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s,做功W1;用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面上沿直线也移动s,做功W2;用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s,做功W3。你能比较W1和W2和W3的大小关系吗?
A
F
光滑平面
B
F
粗糙平面
C
F
斜面
在平地上,用50 N的水平推力推动重100 N的箱子,前进了10 m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5 m,他做了多少功?
10 m
50N
100 N
已知:F=50N, s=10m, G=100N, h=1.5m.
求:W1 和W2
解:W1=Fs=50N×10m=500J
W2=Gh=100N×1.5m=150J
1.放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了
200m,又登上大约10m高的四楼才回到家。则他在回家的过程中对书包做的功约为( )
A.0J B.400J
C.2000J D.2400J
2.某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如
图所示升降装置.他用此装置将重500 N的物体匀
速提高10 m,所用拉力300 N,则拉力做的功是
( )
A.0J B.3000J
C.5000J D.6000J
3.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀
速前进了4m,外力做的功为 J,重力做的功为
J。
一、功的概念
二、做功的两个必备因素
三、功的计算及单位
力和物体在力的方向上移动距离的乘积
1.有力的作用 2.在力的方向上有移动距离
W=Fs
单位:焦耳 1J=1N·m
应用扩展:
一、判断题:
(1)一个小孩提一桶水,但未提起,小孩就没有做功。
(2)对一个物体施加了力,这个力一定对物体做了功。
(3)物体在光滑水平面上做匀速直线运动,重力做了功。
(4)功的国际单位是焦耳。
(5)某哨兵肩扛一支长1m,重70N的步枪,在岗亭里站岗10min, 则肩对步枪做功是70J。
二:选择题
1:把重为100N的箱子沿水平地板推动2m,则推
力对箱子做功为:
A 200J B 50J
C 0 D 条件不足,无法计算。
2:举重运动员把980N重的杠铃在2s内举高2m,
在头顶停留了10s,则在后的10s内,运动员对杠
铃做功是:
A 0 B 1960J C 490J D 980J
3:一个小孩用10N的水平力将50N重的物块沿水
平移动10m,一个大人将这个物体匀速举高2m,那
么他们做的功是:
A 小孩做的功多。 B大人做的功多。
C他俩做功一样多。 D他俩对物体都没有做功。
( D)
( A )
( C )
1.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功。
2.人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离,提力对重物做了功。
3.苹果从树上落下,重力对苹果做了功。
4.小球在光滑平面上移动一段距离,桌子的支持力对小球做了功。
(×)
( √ )
(×)
(×)
巩固练习
5、某人用50N的力,将重30N的物体抛到7m远外,则人对物体做得功是( )
A、350J B、210J
C、0J D、条件不足,无法计算
6、教学楼每层高3m,小明提着一重50N的箱子,沿着楼梯从一楼上三楼,再沿着三楼水平走了4m进入教室,从一楼到教室过程中,小明对箱子做的总功是( )
A、0J B、300J
C 、450J D 、500J
D
B
巩固练习