北师大版八年级物理下册 第九章 机械和功 第三节 功 课件(共24张PPT)
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级物理下册 第九章 机械和功 第三节 功 课件(共24张PPT) |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 2.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-17 00:37:29 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
第三节 功
情景导入
请说出下列词语中“功”的含义：
功劳
立功
大功告成
事半功倍
——贡献
——成效
用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，则小车受到几个力的作用？
F
F支
G
F阻
哪个力的作用对小车有了“成效”？有了“贡献”呢？
新课探究
观察与思考
你能找出它们的工作过程有什么共同的特点吗？
它们工作时都对物体施加了力，并且使物体在力的方向上移动了一段距离。
一、功的概念
如果对物体施了力，并使物体沿力的方向移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功。机械功简称功。
马拉车
F
s
F
拉力对车做了功
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
把报纸箱从地面搬起来的力
行走中向上搬报纸箱的力
前者对物体做功，后者没有对物体做功。
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
用了很大的力推车，但车没有移动，此时人推车的力
大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力
前者没有对物体做功，后者对物体做功。
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
F
二者缺一不可。
必要因素
s
s
F
F
F
s
F
总结：判断是否做功
做功了吗？
人用力推车，但是车没有被推动。
物体受到力，但没有移动距离，力对物体没有做功（劳而无功）。
s＝0
F ≠ 0
做功了吗？
冰壶在平滑的冰面上滑行。
s ≠ 0
F ＝ 0
没有对物体施加力
的作用，物体由于惯
性而运动（不劳无功）。
做功了吗？
背着书包水平行走的过程。
s ≠ 0
F ≠ 0
物物体受到了力的作用，也移动了一段距离，但移动的方向与力的方向垂直（垂直无功）。
不做功的三种典型情况：
(1)物体受到力的作用，但没有移动距离，即 (s=0 ，劳而无功)
(2)物体没有受到力的作用，由于惯性而通过一段距离，即(F=0，不劳无功 )
(3)物体受到某力的作用，但运动方向始终与 该力方向垂直，即(F⊥s，垂直无功)
二、功的计算
功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向通过的距离的乘积。
功＝力×距离
W = Fs
如果用F表示力，s表示物体沿力的方向通过的距离，W表示功，功可以表示为：
功的单位和物理意义
W = Fs
牛（N）
米 （m）
牛·米（N·m）
单位叫作焦耳，简称为焦（J）。
即：1 J＝1 N · m。
例题：如图所示，工人小李用55N的力把重为100N的小泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功？
分析：本题给出了两个力，一个是小李对绳的拉力，另一个是水泥桶受到的重力。依题意，要求的是小李做的功，即求小李对绳的拉力做了多少功。小李的拉力作用在绳子自由端，使绳子自由端升高，但题中给出的距离不是绳子自由端移动的距离，而是水泥桶升高的距离。因此，要先依据使用动滑轮时绳端与重物移动距离的关系，确定出绳子自由端升高的距离。
例题：如图所示，工人小李用55N的力把重为100N的小泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功？
解：解绳子自由端上升的距离s=2h=2×4m=8m，
拉力做的功W=Fs=55N×8m=440J。
答：小李把水泥桶拉到4m高处做了440J的功。
思考：动滑轮对小泥桶做了多少功？与小李做的功相等吗？为什么？
解：动滑轮对水泥桶做的功W=Gh=100N×4m=400J。
动滑轮对小泥桶做的功与小李做的功不相等。因为小李既要克服小泥桶的重力做功，还要克服动滑轮的重力做功。
课堂小结
做功的两个必要因素
功的计算公式W = Fs
功的单位：焦耳
功
作用在物体上的力
物体沿力的方向移动一段距离
1 J＝1 N · m
随堂练习
1.小慧从地上捡起一枚鸡蛋并举过头顶，下列数值与小慧对鸡蛋所做的功最接近的是（ ）。
A.0.1J B.1J C.10J D.100J
[解析]一枚鸡蛋的重力大约为0.5N，把鸡蛋从地上捡起并举过头顶，鸡蛋移动的距离大约为2m，则举起一枚鸡蛋所做的功W=Gh=0.5N×2m=1J。
B
2.下图中，马拉着质量为2000kg的车，在水平公路上前进了400m。马的水平拉力为750N，求重力对车做的功和马的拉力对车做的功。
解：因为马车沿竖直方向没有通过距离，所以重力没有做功。马的拉力对车做的功W拉=Fs=750N×400m=
3×105J。
3.一些地区的居民用水桶从井中提水获取生活用水。某水井深15m，若把重为200N的水桶提到地面，则至少需要对水桶做多少功？
解：从水井中把桶提到地面，要克服桶的重力做功，则至少需要对水桶做的功W=Gh=200N×15m=3.0×
103J。
4.如图所示，质量为5kg的手推车上装载了15kg的商品，顾客将手推车匀速推到20m外的超市出口。如果手推车运动过程中受到的摩擦力是10N，求顾客推车所做的功。
解：推车匀速运动，推力大小等于推车受到的摩擦力，即F=f=10N，则顾客推车做的功W=Fs=10N×20m=200J。
第三节 功
情景导入
请说出下列词语中“功”的含义：
功劳
立功
大功告成
事半功倍
——贡献
——成效
用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，则小车受到几个力的作用？
F
F支
G
F阻
哪个力的作用对小车有了“成效”？有了“贡献”呢？
新课探究
观察与思考
你能找出它们的工作过程有什么共同的特点吗？
它们工作时都对物体施加了力，并且使物体在力的方向上移动了一段距离。
一、功的概念
如果对物体施了力，并使物体沿力的方向移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功。机械功简称功。
马拉车
F
s
F
拉力对车做了功
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
把报纸箱从地面搬起来的力
行走中向上搬报纸箱的力
前者对物体做功，后者没有对物体做功。
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
用了很大的力推车，但车没有移动，此时人推车的力
大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力
前者没有对物体做功，后者对物体做功。
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
F
二者缺一不可。
必要因素
s
s
F
F
F
s
F
总结：判断是否做功
做功了吗？
人用力推车，但是车没有被推动。
物体受到力，但没有移动距离，力对物体没有做功（劳而无功）。
s＝0
F ≠ 0
做功了吗？
冰壶在平滑的冰面上滑行。
s ≠ 0
F ＝ 0
没有对物体施加力
的作用，物体由于惯
性而运动（不劳无功）。
做功了吗？
背着书包水平行走的过程。
s ≠ 0
F ≠ 0
物物体受到了力的作用，也移动了一段距离，但移动的方向与力的方向垂直（垂直无功）。
不做功的三种典型情况：
(1)物体受到力的作用，但没有移动距离，即 (s=0 ，劳而无功)
(2)物体没有受到力的作用，由于惯性而通过一段距离，即(F=0，不劳无功 )
(3)物体受到某力的作用，但运动方向始终与 该力方向垂直，即(F⊥s，垂直无功)
二、功的计算
功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向通过的距离的乘积。
功＝力×距离
W = Fs
如果用F表示力，s表示物体沿力的方向通过的距离，W表示功，功可以表示为：
功的单位和物理意义
W = Fs
牛（N）
米 （m）
牛·米（N·m）
单位叫作焦耳，简称为焦（J）。
即：1 J＝1 N · m。
例题：如图所示，工人小李用55N的力把重为100N的小泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功？
分析：本题给出了两个力，一个是小李对绳的拉力，另一个是水泥桶受到的重力。依题意，要求的是小李做的功，即求小李对绳的拉力做了多少功。小李的拉力作用在绳子自由端，使绳子自由端升高，但题中给出的距离不是绳子自由端移动的距离，而是水泥桶升高的距离。因此，要先依据使用动滑轮时绳端与重物移动距离的关系，确定出绳子自由端升高的距离。
例题：如图所示，工人小李用55N的力把重为100N的小泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功？
解：解绳子自由端上升的距离s=2h=2×4m=8m，
拉力做的功W=Fs=55N×8m=440J。
答：小李把水泥桶拉到4m高处做了440J的功。
思考：动滑轮对小泥桶做了多少功？与小李做的功相等吗？为什么？
解：动滑轮对水泥桶做的功W=Gh=100N×4m=400J。
动滑轮对小泥桶做的功与小李做的功不相等。因为小李既要克服小泥桶的重力做功，还要克服动滑轮的重力做功。
课堂小结
做功的两个必要因素
功的计算公式W = Fs
功的单位：焦耳
功
作用在物体上的力
物体沿力的方向移动一段距离
1 J＝1 N · m
随堂练习
1.小慧从地上捡起一枚鸡蛋并举过头顶，下列数值与小慧对鸡蛋所做的功最接近的是（ ）。
A.0.1J B.1J C.10J D.100J
[解析]一枚鸡蛋的重力大约为0.5N，把鸡蛋从地上捡起并举过头顶，鸡蛋移动的距离大约为2m，则举起一枚鸡蛋所做的功W=Gh=0.5N×2m=1J。
B
2.下图中，马拉着质量为2000kg的车，在水平公路上前进了400m。马的水平拉力为750N，求重力对车做的功和马的拉力对车做的功。
解：因为马车沿竖直方向没有通过距离，所以重力没有做功。马的拉力对车做的功W拉=Fs=750N×400m=
3×105J。
3.一些地区的居民用水桶从井中提水获取生活用水。某水井深15m，若把重为200N的水桶提到地面，则至少需要对水桶做多少功？
解：从水井中把桶提到地面，要克服桶的重力做功，则至少需要对水桶做的功W=Gh=200N×15m=3.0×
103J。
4.如图所示，质量为5kg的手推车上装载了15kg的商品，顾客将手推车匀速推到20m外的超市出口。如果手推车运动过程中受到的摩擦力是10N，求顾客推车所做的功。
解：推车匀速运动，推力大小等于推车受到的摩擦力，即F=f=10N，则顾客推车做的功W=Fs=10N×20m=200J。