(共49张PPT)
怎样才叫做功
怎样才叫做功
活动1
找共同点
F
S
S
F
F、S
“做功”与人们所说的“工作”、“做工”有什么不同?“做功”的实例
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:
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
1、物理学中做功的规定:
作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,这个力对物体做了机械功,简称做功。
从做功的概念得到:
2、做功的两个必要因素是:
①作用在物体上的______,
②物体在______的方向上通过了一段_________。
力
力
距离
你能举出类似的事例吗?
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)
“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)
“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.劳而无功)
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
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
活动2
力对物体做了功吗?
(a)人用力推汽车,但没有推动。
(b)用力搬石头,未能搬起来。
(推力对汽车没有做功)
(用力对石头没有做功)
(b)人将油桶推到仓库中。
(c)举重运动员举着杠铃不动。
(举力对杠铃没有做功)
(推力对油桶有做功)
(a)小鸟将虫子从地里叼起来。
(夹力对虫子有做功)
阅读课本P3 图11-3。做功了吗?
通过唐功红举起杠铃的过程,
你能详细说明做功与不做功的各种情况吗?
生活中一些实例:
起重机把货物水平移动5米,拉力做功吗?
踢出去足球在水平地上滚动,踢球的力还做功吗?
(踢力对球没有做功)
(拉力对货物没有做功)
小结:怎样判断力是否做功?
力和在力的方向上移动的
距离是做功的两大要素,缺一
不可。没有力也无所谓做功;
虽有力的作用,但在力的作用
方向上没有移动距离,这个力
也没有做功。
怎样测算功
从做功的概念得到:
1、力做功公式:力对物体做的功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
即 功=力×距离
W =F·S
2、功的单位:
1J =1N·m
练习
估算: 用手匀速托起两个鸡蛋升高1m时,手的托力对鸡蛋做的功大约是多少?
(约1J)
焦耳(J)
活动3
怎样正确地测算功
例1 人拉着重为2000N的车子沿水平方向前进5m。小明同学这样算出 W = F·S =2000N×5m=10000J。他算法对吗?如果不对,错在哪里?要计算出人拉车的力所做的功,还必须具备什么条件?
解析:
小明的算法是错的。他没有理解做功具备的两个因素,乱套公式。
要计算出人拉车的力所做的功,还必须知道沿水平方向的拉力是多少?
如果水平拉力是500N,结果怎样?
(2500J)
相应练习:
某人用F=100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m高处,斜面长4m,如图,这个人做了多少功?
例 2 小孩在水平地面上推动
物体所做的功是_____J, 物体的重力做功是____J。
50N
100N
10m
500
0
解:
根据W =F·S 得:
F =50N S =10m
W =F·S = 50N×10m =500J
W =G·S = 100N×0m =0J
答:
物体在水平推力的方向
移动了距离,所以推力做了
功;而物体在重力的方向没
有移动距离,所以重力没有
做功.
机械功原理
人们使用机械工作时,有时可以省力,有时可以省距离。但是省力必然费距离;省距离则一定费力。也就是说,使用任何机械都不能省功。
练习
1、判断下面几种情况,
力对物体做功的是( )
A.用力提着物体不动;
B.用力推汽车,汽车没有被推动;
C.用力提物体在水平方向移动,
重物的高度始终保持不变;
D.沿着斜面将木箱拉到顶端;
E.由于惯性物体在光滑的水平
面上做匀速直线运动。
D
2、某同学将袋50kg的大米从地面搬到1m高的汽车上,他做的功是多少?(g=10N/kg)
(500J)
引体向上,是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始。上提时,下颚须超过杠面;下放时,两臂放直,不能曲臂。(如图所示)
这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的。小强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。物理小组的同学现要估测小强同学这一过程所做的功。
①请你说出应测量哪些物理量。
②写出计算小强同学做动作时功的表达式。
课外活动
请小组的每位同学以最快的速度登上教学大楼的某一层,比比谁做功多、谁花的时间最少?
你认为需要哪些器材?如何测量?测量哪些物理量?将测量的数据记录在小组设计的表格中。
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
例题
1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同水平地面上前进相同的距离。关于拉力哪一次所做的功多?
2.三辆汽车用相同的大小的牵引力和速度行驶,甲沿上坡路,乙沿水平路,丙沿下坡路,都行驶相同的时间,哪辆车的牵引力做的功多?
3、下列说法中正确的是( )
A、一个人在工作中,他一定做了功
B、只要物体受到力的作用,力一定对物体做了功
C、物体通过的距离越长,作用在物体上的力对物体做的功越多
D、有力作用在物体上,物体在力的方向上通过了距离,这个力才对物体做功
下列情况下,人没有对物体做功的是( )
A、工人把一堆砖从地面抬到三楼
B、工人把板车从甲地拉到乙地
C、某人提着水桶在水平地面上走
D、学生推着自行车进校门
小明和小亮体重相同,体育课上小明爬绳,小亮爬杆,两个人都爬到了3m高的顶端,比较两人做的功( )
A、小明做功多
B、小亮做功多
C、两人做功一样多
D、无法比较
一个同学用12N的力,将一个重为4N的足球踢到25m远处,对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是( )
A、做了300J的功
B、做了100J的功
C、没有做功
D、做了功,条件不足,无法计算
一个质量是50kg的人从一楼走上三楼,他克服重力做的功大约是_____
放学后,某同学背着40N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m高的楼才回到家,则他在回家过程中对书包做的功约为__________
比较直接将一个500N的重物提升2m高,和用一个不计重量和摩擦的动滑轮将此物体提升2m高,哪次做功多?
F
如图所示,物体A以2m/s的速度,在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N,水平拉力F=_____N,物体A受到的摩擦力为___N,2s内拉力F做的功=_____(滑轮、弹簧测力计的重力以及滑轮与绳的摩擦均不计)
同学们!
再见