(共22张PPT)
第1节 功
第十一章 功和机械能
哪个力的作用对小车有了“成效”?有了“贡献”呢?
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支
G
F
F支
G
F阻
F 对小车做了功
F
F支
G
F阻
对静止的木块受力情况分析?
导入新课
叉车举高货物
F
s
物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献,取得了成效,就说这个力对物体做了功。
导入新课
1.掌握力学中的功的含义,理解做功的两个必要因素;(重点)
2.掌握功的计算公式和单位,会用公式进行计算。(重点)
学习目标
导入新课
s
F
F
F
s
物体受到了力的作用;
物体在力的方向上移动了一段距离。
力学中的功
一
共同点
讲授新课
马拉车
F
s
F
1.功
拉力对车做了功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
讲授新课
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
讲授新课
(作用在物体上的力)
(物体在力的方向上移动的距离)
F
注意:二者缺一不可。
必要因素
s
s
F
F
F
s
F
现在你知道用什么标准来判断是否做功吗?
讲授新课
2.做功的两个必要因素:
作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离。
讲授新课
有力无距离(劳而无功)
人用力推石头而没推动
s=0
F≠0
分析
讲授新课
(1)当你抱着一摞书不动时,你累吗?你对书做功了吗?为什么?
(2)用力推讲台,讲台没有动,人累吗?人对讲台做功了吗?
讲授新课
无力有距离(不劳无功)
分析
s ≠ 0
F = 0
冰壶在平滑的冰面上滑行
讲授新课
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?
讲授新课
有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功)
分析
F≠ 0
s≠ 0
力的方向与运动方向垂直
提箱子在水平路上走
讲授新课
s
s
不做功
不做功
讲授新课
不做功的三种典型情况
有力无距离(劳而无功)
有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功)
无力有距离(不劳无功)
讲授新课
功=力×距离
W = Fs
公 式
注意:当力和物体在力的方向上通过的距离相反时,我们说物体克服这个力做功。
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
功的计算
二
讲授新课
2.功的单位和物理意义
牛(N)
米 (m)
焦耳(J)
即:1 J=1 N · m
W = Fs
物理意义:1 N的力使物体在力的方向上,通过1 m的距离时所做的功为1 J。
单位:焦耳
讲授新课
例: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?
解:W1= Fs =50 N×10 m=500 J
答:他推箱子做功500 J,举箱子做功150 J。
W3=Gs=100 N×10 m=1 000 J
×
50 N
100 N
10 m
水平向前推时,箱子的重力做了多少功?
讲授新课
焦耳是一位主要靠自学成才的科学
家,他对物理学做出重要贡献的过程不
是一帆风顺的。1843年8月, 在考尔克
的一次学术报告会中提出热量与机械功
之间存在着恒定的比例关系,并测得热
功当量的值。这一结论遭到当时许多物
理学家的反对。
为了证明这个发现是成功的,焦耳以极大的毅力,采用不同的方法,长时间地反复进行实验。直到1850年,焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认。从1849到1878年,焦耳反复做了四百多次实验,结果都相差不远。
伟大的物理学家—焦耳
讲授新课
功
做功的两个必要因素
不做功的三种情况
功的计算
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
有力无距离
有距离无力
力与距离垂直
W=Fs
课堂小结