11.1 怎样才叫做功 课件 2022-2023学年沪粤版物理九年级上册(共28张PPT)

(共28张PPT)
第1节 怎样才叫做功
第十一章 机械功与机械能
课程目标
1.知道机械功的概念和做功的两个必要因素。
2.知道功的计算公式，并学会应用公式进行相关的计算。
在图中，人推车车不动，搬石石未起。人虽然竭尽全力、大汗淋漓，但从物理学的角度看，人却没有做功!那么究竟怎样才叫做功呢？
思 考
怎样才叫做功
一
物体在作用力的方向上移动了一段距离。
物理学中规定：作用在物体上的力，使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、做功的两个必要条件：
1）有力作用在物体上
2）物体沿力的方向有移动的距离
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
3.三种不做功的形式：
（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？
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
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？
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
s
s
不做功
不做功
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）
例题讲解：
1）如图：起重机将混凝土从地面的A点吊起，上升到B点后，又平移到C点。在这个过程中，起重机做功的路段是 段，不做功的路段是 段。
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
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
想一想
用手匀速托着两个鸡蛋升高1m，手对鸡蛋做的功大约是多少焦？
F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N
人对车的拉力
例题讲解
如图所示，某人用沿斜面向上的力F=100N，把木箱从斜面底部沿斜面推到2m高处。斜面长4m，这个人做了多少功
①研究对象：人与木箱
②确定对象过程或状态：
③根据问题找规律：W=Fs
1）分析思路：
2）书写格式：
解：斜面上人对木箱做功W
由公式 W = Fs
有 W = 100N×4m=400J
文字说明
要有公式
代数后到结果
省力的费距离、省距离的费力，当力与距离乘积的功是相同.
1）不使用机械，直接把物体提高一些距离，人要做功：W=Gh
2）使用滑轮组机械，把物体提高一些距离，人要做功：
W=FS=Gⅹ3h=Gh
机械功原理
三
实验证明：
既省力可以、省距离可以，省功的机械是不存在的，就是说：
使用任何机械都不能省功，这个结论叫做机械功原理。
机械功原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
机械 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
机械功原理
使用任何机械都不能省功
【例 1】 物理学中，把力与物体在力的方向上通过的　　　　　　乘积叫做功，它的公式是　　　　　　．
【例 2】 做功的两个必要因素：一是　　　　　　，二是 ．
【例 3】 功的原理：使用任何机械都　　　 　　　．
【例 4】图中以科学家名字作为功的单位的是（　　）
A．焦耳 B．瓦特 C．牛顿 D．帕斯卡
练 一 练
距离
W=FS
力
力的方向上行进的距离
不可以省功
A
【例 5】 如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是（ ）
A．甲图中人提着滑板在平直的道路上匀速行走，人对滑板做了功
B．乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功
C．丙图中人用力搬石头但石头仍保持静止，人对石头做了功
D．丁图中人举着杠铃保持静止的过程中，人对杠铃做了功
B
【例 6】 如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（　　）
A．乙图中的拉力做功最少
B．甲图中的拉力做功最少
C．甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多
D．丙图中的拉力做功最多
C
【例 7】 起重机将一重2×104N的集装箱匀速提高2m，在这个过程中起重机的拉力做的功是__ ___ J，若起重机又将集装箱水平移动3m，这段距离内拉力做的功为______J。
【例 8】 如图所示，在水平地面上，小明用10N的水平力F，拉重为50N的木箱在5秒内匀速向右移动了10m，撤掉F后木箱又移动了2m停了下来。木箱运动过程中受到的摩擦阻力为________ N，推力对木箱做功________J，重力对木箱做功________J。
4×104
0
10
100
0
【例 9】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示。由图象可知：当t＝1s时，物体受到的摩擦力的大小是_____；当t＝3s时，物体受到的摩擦力为_____；4~6s这段时间内推力F做的功为_____。
2N
4N
32J