粤教版九年级上册物理 11.1 怎样才叫做功 课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
观察与思考
虽然他们大汗淋漓，消耗了体力，但从物理学的角度看，他们都没有做功，即劳而无功！
理解：没有体现出力的作用来，例如：推与不推车依然在那里！！
F
F
活动1:找找共同点：
一、怎样才叫做功
以下两位同学都在做功，分析并找出这两个活动中有什么共同点？
s
F
过程分析：
因为 对 施加了一个力F，并且使得物体 。所以，我们成人对物体做了功。
猜一猜，图中是怎样来体现出力的作用的？
人对物体施加了力F
物体在力的方向上上升了一段距离S
人
物体
在力的方向上移动了一段距离S
F
F
s
猜一猜，图中是怎样来体现出力的作用的？
因为 ，
使得 。
所以，我们就说人对小车做了功。
人对小车施加了力F
小车在力的方向上移动力一段距离S
过程分析：
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。
归纳与总结
物理学中的规定:
（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
你能说出做功包含的两个必要因素吗？
分析课本图11-1所示情况中力做功为0的原因：
没有距离S
有力Ｆ
必要因素
必须需要，缺一不可。
2.虫子在力的方向上移动了一段距离Ｓ
1.小鸟对虫子施加力Ｆ
Ｓ是F作用的结果
活动2:力对物体做了功吗？
对 做了功。
小鸟
虫子
2.油桶在力的方向上移动了一段距离Ｓ
1.人对油桶施加力Ｆ
Ｓ是F作用的结果
人对油桶做了功。
活动2:力对物体做了功吗？
2.杠铃没有距离Ｓ
1.人对杠铃施加力Ｆ
活动2:力对物体做了功吗？
人对杠铃没有做功。
１．手提着书包不动，书包受几个力的作用？有没有力对书包做功？为什么？
分析：
Ｓ=０
Ｆ≠０
没有做功（劳而无功）
举一反三：
分析：
Ｓ≠０
Ｆ≠０
没有做功（劳而无功）
Ｆ⊥Ｓ
2．手提水桶沿水平地面走了一段距离，手对水桶的提力对水桶做功了吗？为什么？
３．用脚踢出足球，球在地面上滚动，球在滚动过程中，人对球做功了吗？为什么？
分析：
Ｓ≠０
Ｆ＝０
没有做功（不劳无功）
同学们现在应该明白了物理学中的“做功”和日常生活中所说的“做工”有什么不同了吧？
三种常见不做功的情况：
①有力，但在力的方向上通过的距离为零；
②没有受到力的作用，但靠惯性移动了一段距离；
③受力方向和运动方向相互垂直．
本节课你学到了什么？
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。
1.做功的概念：
2.做功的两个必要因素：
作用在物体上的力F
物体在力的方向上移动的距离S
缺一不可。
二、怎样测算功
F
F
s
小车受到的推力 通过的距离 拉力对小车所做的功
1N s 1份功
2N s
2N 2s
既然做功的两个必要因素是：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离，那么，做功的多少肯定与这两个因素有关。
我们来分析下面的例子
2份功
4份功
3、单位：１焦耳＝１牛×１米（1J=1N·m）
意义：用１牛的力使物体在力的方向上移动１米的距离，力对物体所做的功就是１焦耳。
力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积.
2、表达式: 功 =力×距离
W = F· S
W
F
S
1、物理学中关于功的计算上的规定：
焦耳在1818年12月24日生于英国曼彻斯特。 父亲是一个酿酒厂主.焦耳自幼随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规的教育。青年时期，在别人的介绍下，焦耳认识了著名的化学家道尔顿.道尔顿给予了焦耳热情的教导.焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学，这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础.1840年，焦耳把环形线圈放在装水的试管内，测量不同电流强度和电阻时的水温.通过这一实验，他发现：导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比.四年之后，俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果，从而进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性.因此，该定律称为焦耳—楞次定律.焦耳活到了七十一岁.1889年10月11日，焦耳在索福特逝世.后人为了纪念焦耳，把功和能的单位定为焦耳.
焦耳
(1818－1889）
例1.图中用手匀速托起两个鸡蛋升高1m时手对鸡蛋做的功大约是多大？
两个鸡蛋的重力约1牛顿；
匀速托起鸡蛋，手的托力F等于鸡蛋的重力G=1N；
鸡蛋在托力的方向上上升的距离h=1m;
托力对鸡蛋做的功
W= FS = GS =1N×1m =1J
G
h
例2、一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了1000分米，此拖拉机的牵引力做了多少功？
答：此拖拉机牵引力做了2.85×106J的功
解：Ｗ＝Ｆ·Ｓ
＝28500N×100m
已知：F=28500N， s=1000dm=100m
求：W
＝ 2.85×106J
例3、如图，用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s，做功WA；用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面上沿直线也移动s，做功WB；用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s，做功WC。你能比较WA和WB和WC的大小关系吗？
A
F
光滑平面
B
F
粗糙平面
C
F
斜面
WA= WB= WC
启示：做功的多少只由Ｗ＝ＦＳ决定，与物体的质量、速度、运动方向及是否有摩擦等均无关．
解题分析：
1、2000N的重力并没有对车做功。因为重力的方向是竖直向下的，而车子是在水平方向上移动。
2、要计算人拉车的力所做的功，就要用拉力的大小乘以车子在拉力的方向上通过的距离。已知车子沿拉力的水平方向前进了5m，所以还需要知道拉力的大小。
运用公式Ｗ＝ＦＳ计算功时，先要明确计算哪个力做的功，然后再找出物体在这个力的方向上通过的距离。
方法指导：
例4、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，如图所示，这个人做了多少功？
2m
4m
F
Ｗ＝Ｆ·Ｓ=100N×4m =400J
分析：木箱在推力F=100N的方向上移动的距离是4m，故人做的功为：
h




问题：将重为G的水桶升高h，以下三种方式各需做多少功？
使用简单机械（不计机械重力和摩擦）
名称 拉力F F移动的距离S 使用机械时做的功W
定滑轮 h
动滑轮 2h
直接用手做的功W
W1=Fh=Gh
W2=Gh
W3=Gh
G
G/2
使用任何机械都不能省功（W1=W2）——机械的黄金定律
三、机械功原理
课堂训练
C
1、三辆汽车用相同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？
2、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
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
D
4、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
C
5、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
D
6、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多少功 （ ）
A．1000焦耳　Ｂ．2000焦耳 Ｃ．3000焦耳 Ｄ．不能确定
Ｂ
3000J
400J
6
3
12J
7、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_____
8、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__________
9、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)
本节小结
一、影响做功的两个必要因素
1、作用在物体上的力F；
2、物体在力的方向上移动的距离s
二、功的定义：
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。
三、功的计算式：
W = F·S
四、功的单位：
焦耳（J）
1J=1N·m
五、机械功原理：
使用任何机械都不能省功，即W1=W2