(共20张PPT)
九年级物理名师课程
11.3 功(1)
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一、知识点回顾
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知识点回顾
动能:物体由于运动而具有的能
九年级物理名师课程
知识点回顾
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能
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知识点回顾
重力势能:物体由于被举高而具有的能
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动能:物体由于运动而具有的能
重力势能:物体由于被举高而具有的能
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能
机械能
如何改变物体的机械能?
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小明推木箱,但没有推动,木箱的机械能有没有改变?
机械能不变
小明没能改变木箱的机械能
动能
重力势能
弹性势能
机械能
动能不变
重力势能不变
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小明增加推力,木箱被推动了
机械能增加
结论1:想改变物体机械能,要让物体动起来
动能增加
重力势能不变
是不是让物体动起来,物体机械能就改变了呢?
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快递员抱着箱子,水平匀速前行
机械能不变
重力势能不变
动能不变
怎样才能改变物体机械能呢?
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有什么区别呢?
推箱子
搬箱子
v
F
F
v
结论2:想改变物体机械能,要让物体在力的方向上通过一段距离
你同意吗?
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匀速上行
F
v
机械能改变
物体在力的方向上通过了一段距离
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女孩抱着书水平匀速前进
F
v
机械能没变
物体没有在力的方向上通过一段距离
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二、功的概念
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物体
有力
在力的方向上通过一段距离
机械能改变
我们把物体在力的方向上通过一段距离,这样改变物体机械能的过程,称为做功的过程;改变机械能所做的功称为机械功,简称功,用字母W表示。
做功有多有少,如何用公式表示功的多少呢?
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做功多少受哪些因素的影响?
①力的大小
②在力的方向上通过的距离
牛(N)
米 (m)
焦耳(J)
即:1 J=1N·m
W = Fs
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。
功=
力
力的方向上通过的距离
×
1J的功有多大呢?从地面上拿起一个约50g的鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,在此过程中你对鸡蛋做的功大约是1J。
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W = Fs=0.5N×2m=1J
三、做功了吗?
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(c)起重机将货物从地面提起
(a)女孩把一箱报纸搬起来
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(b)女孩抱着书水平前进
垂直无功
s
F
F
s
F
s
做功
做功
(e)人推车,车未动
(d)足球被踢后,在草地上滚动一段距离
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无力无功
不动无功
(f)学生背着书包在水平面上匀速前进
垂直无功
不做功的三种典型情况
(1)不动无功
(2)无力无功
(3)垂直无功
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11.3 功(2)
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1、功的概念
知识点回顾
2、功的公式
3、做功情况
我们把物体在力的方向上通过一段距离,这样改变物体机械能的过程,称为做功的过程;改变机械能所做的功称为机械功,简称功,用字母W表示。
W=Fs
(1)不动无功
(2)无力无功
(3)垂直无功
四、功的原理
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搬运防疫物资到大卡车上比较费力,你能想个省力的办法吗?
使用斜面能够省力吗?
斜
面
情境:
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使用斜面能够省力吗?
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s
G
F
G
F
h
因为 S>h,所以 F<G
使用斜面为什么能够省力?
生活中的斜面有哪些?
供轮椅通行的斜坡
盘山公路
省力能否省功呢?
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螺丝钉
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探究:使用省力机械能否省功?
s
G
F
G
F
h
设计并进行实验:比较Fs与Gh的关系
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使用斜面能否省功?
测量序号 F∕N s∕m G∕N h∕m Fs∕(J) Gh∕(J)
1 0.8 0.7 3.7 0.04
2 1.0 0.7 3.7 0.08
3 1.2 0.7 3.7 0.12
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0.148
0.296
0.444
0.56
0.70
0.84
结论:使用斜面 。
不能省功
思考:使用斜面不仅没有省功,反而多做了功,为什么?
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s
G
F
G
F
h
f
需要克服摩擦力做功
功的原理:没有既省力又省距离的机械!任何机械都不省功!
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五、问题研究
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解析:斜面越缓,越省力,所以F1<F2
F1S1=F2S2=Gh,即W1=W2
例1、将木箱推上两个光滑的斜面,推力F1、F2,所做的功W1、W2的关系如何?
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例2.将质量为0.5kg的文具盒向上抛出,文具盒上升0.8m,在此过程中,克服文具盒重力做了多少功?(g取10N/kg)
h=0.8m
答:克服重力做功4J。
思考:在此过程中重力势能_______,动能__________(增大/减小)
减小
增大
克服重力做功: 是指重力方向与运动方向相反
F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N
s=h=0.8m
W=Fs=Gh=5N×0.8m=4J
解:
数值上等于重力做功
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1、功的概念
总结
2、功的公式
3、做功情况
我们把物体在力的方向上通过一段距离,这样改变物体机械能的过程,称为做功的过程;改变机械能所做的功称为机械功,简称功,用字母W表示。
W=Fs
(1)不动无功
(2)无力无功
(3)垂直无功
4、简单机械:斜面
使用斜面可以省力,斜面越缓,越省力
5、功的原理:
任何机械都不省功