(共16张PPT)
11.3 功
什么是功?
举高物体时,就应用储存于身体内的化学能,使物体的位置升高。在物理学中,就说力对物体做了功。
问题:举起杠铃的过程中,在什么情况下消耗储存在身体中化学能较多?
情况1:举起杠铃的高度相同时,杠铃重力越大,力做的功越多。
情况2:举起杠铃的重力相同时,举起的高度越高,力做的功越多。
功是否与力和距离有关?
功的定义
物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功,简称:功。
功的公式
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
W=Fs
焦耳
牛
米
用文字表示:1焦耳=1牛·米
意义:1焦耳的大小就是用1牛的力使物体在力的方向上移动1米所做的功.
功的单位
W=Fs
针对功的定义式的几点说明:
1.使用W=Fs 时,要注意单位的统一.
2.做功的多少只由W=Fs 决定,与物体的质量, 速度,运动方向,是否有摩擦无关.
3.知道1J的物理意义,知道1J的大小.
(举例)
功的计算
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?
原因
物体在力的方向上移动了一段距离.
有力作用在物体上.
“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:
F≠0
s=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:
F=0
S≠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.人推着木箱在水平方向前进时,箱子的重力和支持力做功了吗?为什么?
.
G
N
5.人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?
S
分析:
S≠0
F≠0
F⊥S
没有做功.(劳而无功)
谁能归纳出做功的两个必要条件是什么?
必要条件
F
s
(作用在物体上的力)
(物体在力的方向上移动的距离)
必须需要,缺一不可.
1.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 ( )
2.一台拖拉机耕地时,牵引力是28500牛,前进了1000分米,此拖拉机牵引力做了多少功?
3.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.整个过程中起重机钢绳拉力做了多少功?
4.一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的水平地面上前进相同的距离。关于拉力哪一次所做的功多?
5.三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?
活动
测量提升物体所做的功(斜面实验)
1.如图所示的斜面,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处,测量并计算拉力F对小车所做的功(Fs)。
2.沿竖直方向匀速提升小车,使之上升高度h,测量并计算拉力F所做的功(Gh)。
3.记录数据分析:利用斜面是否省力、是否省功。