课件17张PPT。1. 杠杆 怎么办?1、杠杆 一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。一、 认识杠杆F2l1l2O支点：杠杆绕着转动的
点。（O）
动力：使杠杆转动的
力。（F1）
阻力：阻碍杠杆转动的
力。（F2）
动力臂：从支点到动力
作用线的距离。（L1）
阻力臂：从支点
到阻力作用线的
距离。（L2）
F1二、杠杆的五要素画力臂的步骤1、确定支点、动力、阻力。
2、从支点向力的作用线作垂线。
3、标范围 （支点 垂足）画力臂？想一想?F1F2L1L2AOBF1F2画力臂AOBL1L2 1、猜想
2、器材；带刻度杠杆，支架，钩码，线
3、设计实验过程
⑴调节杠杆水平平衡
⑵杠杆上支架两侧分别挂钩码
使杠杆再次水平平衡。
⑶记录 F1，L1，F2，L2
三、实验探究：杠杆的平衡条件三、杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂F1 · L1=F2 · L2杠杆的分类省力杠杆：Ｌ１>Ｌ２ 动力小于阻力
特点：省力，但费距离 应用：羊角锤
费力杠杆：Ｌ１<Ｌ２ 动力大于阻力
特点：费力，但省距离 应用：钓鱼竿
等臂杠杆：Ｌ１＝Ｌ２ 动力等于阻力
特点：不省力也不费力 应用：天平
三、考考你1、杠杆_____的点叫支点。动力臂是指从_______到的距离。
2、在研究杠杆的平衡条件实验中，应调节杠杆两端的____使杠杆在___位置平衡。实验要记录
的数据有____，_____，
_______，______。
实验的结论是____。考考你 计算3、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂。
4、一条扁担长1.4m 左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问人肩能挑距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？F15、在A点施加一个最小的力，
使杠杆在此位置平衡平衡ABOG2.学习了关于杠杆的支点、
动力、阻力、动力臂、阻
力臂等概念.3.杠杆的平衡条件：小结F1 · L1=F2 · L21.杠杆的定义再见课件19张PPT。2. 滑 轮1.复习提问
2.新课引入
3.新课教授
4.拓展知识
5.本节小结
6.巩固练习复习提问：1. 杠杆平衡的条件？2.杠杆的应用：
杠杆一般可以分为 杠杆和 杠杆。如右图所示，图一所应用到的是 杠杆，图二所应用到的是 杠杆。 （图一）（图二）F1l1=F2l2省力费力省力费力新课引入： 每周一我们学校举行升旗仪式，旗手用力向下拉绳子，国旗上升了。你知道旗杆的顶部有什么装置吗？ 边缘带凹形槽的轮绕轴转动称为滑轮。 新课教授：定滑轮和动滑轮工作时，轴固定在某处的滑轮——定滑轮工作时，轴随物体运动的滑轮——动滑轮 在日常生活中我们经常可以看到定滑轮和动滑轮，同学们能再举出一些例子吗？请说明它们分别是哪一类滑轮。（图一）定滑轮的应用（图二）动滑轮的应用图A图B图C图D以下是滑轮常见的几种应用：探究：
比较定滑轮和动滑轮的特点：
以钩码做重物，用弹簧测力计测量使用滑轮拉起重物所用的力，探究两种滑轮工作时的特点。演示使用定滑轮拉物体。
仔细观察实验，留意力的方向及大小。演示使用动滑轮拉物体。
仔细观察实验，留意力的方向及大小。不省力，但可以改变力的方向可以省一半的力，但不可以改变力的方向 定滑轮和动滑轮还有什么特点呢？如下图所示，如果用定滑轮和动滑轮分别拉同一个物体，物体升高一格绳子的另一端分别升高多少格？如果物体升高两格呢？ 结论：用定滑轮拉物体不省或费距离，用动滑轮拉物体需移 动更大距离。 定滑轮其实是一个等臂杠杆：F1=F2 Ｌ1=Ｌ2
F1l1=F2l2定滑轮和动滑轮的实质是什么？动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆。结论：
１．定滑轮： (1) 可以改变力的方向
(2) 不省力
(3) 不省也不费距离
(4) 实质:Ｌ1＝Ｌ2,等臂杠杆 Ｆ1＝Ｆ2
２．动滑轮： (1) 不改变力的方向
(2) 省一半力
(3) 要多移动距离
(4) 实质：Ｌ1＝Ｌ2,动力臂为阻力臂二倍
的杠杆 Ｆ1＝１／２Ｆ2，
为了既省力又能改变力的方向，可以把定滑轮和动滑轮
连起来组成滑轮组。 用以下的动滑轮和定滑轮，可以组成怎样的滑轮组呢？ 注意：上图中，甲乙两个物体各由几段绳子承担？
提起物体所用的力与滑轮组用几条绳子吊着物体有什么关系？F＝(G+G’)/5F=(G+G’)/4结论：使用滑轮组时，滑轮组用几条绳子吊着物体，提起
物体所用的力就等于物重的几分之一想想议议：
杠杆、滑轮等简单机械，有的省力有的不省力；使用它们时，有的可以移动较短的距离，有的却要移动更长的距离。通过这几种简单机械的学习，你认为省力或费力、省距离或费距离，它们之间有什么关系？拓展知识：轮轴与斜面 简单的机械运动还包括轮轴与斜面，轮轴由一个轴和一个大轮组成，斜面是大家经常接触的，下面我们给出了常见的轮轴与斜面的图例：水龙头（轮轴）自行车轮（轮轴）本节小结
固定在某处的滑轮叫定滑轮使用定滑轮不省力但可以改变力的方向动力臂等于阻力臂的杠杆随物体运动的滑轮叫动滑轮动滑轮可以省力但不可以改变力的方向动力臂是阻力臂两倍的杠杆既可以省力又可以改变力的方向F=1/N(G+G动滑轮)S=Nh偶定奇动巩固练习答案课件19张PPT。机械效率5.改变世界的机械轮轴生活中的轮轴：车把、方向盘、螺丝刀、扳手、卷扬机等轮轴结构轮轴由两个半径不相等的圆柱固定在同一轴线上组成，大的称为轮，小的称为轴。轮轴原理练习斜面练习各种形式的螺旋改变世界的机械机械的大型化和微型化、精密化再见课件51张PPT。3.功 功率“做功”与“做工”纹丝不动!!真辛苦活动1:找出活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：找出下列活动中的共同点：物理学中的’功’吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面.它是指:一、怎样才叫做功 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,就说这个力对物体做了功．起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，你们知道力为什么做功了吗？有力作用在物体上．物体在力的方向上移动了一段距离．原因谁能归纳出做功的两个必要因素是什么？（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）ＦＳ必要因素必须需要，缺一不可．“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” １．当你端着一盆水不动时，你累吗？你做功了吗？为什么？
２．用力推讲台,讲台没有动，人累吗？人做功了吗分析：Ｓ=０Ｆ≠０没有做功．
（劳而无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” ３．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？分析：Ｓ≠０Ｆ＝０没有做功．不劳无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” ４．人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？分析：Ｓ≠０Ｆ≠０没有做功．劳而无功）Ｆ⊥Ｓ５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做功了吗？Ｓ不做功的情况１．有力，但是在力的方向上通过的距离为零．２．有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用３．有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的． 哪些情况力对物体做了功，哪些情况力对物体没做功？人用力推汽车，但没推动鹭将鱼从水中叼起来例题： 下图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是 ( )
二、功 的 计 算 １．力学中规定：功等于力与在力的方向上移动的距离的乘积． 即：功＝力×距离 如果用Ｆ表示力，Ｓ表示物体在力的方向上通过的距离，Ｗ表示力所做的功． 则：Ｗ＝Ｆ×Ｓ 二、功 的 计 算
Ｗ＝Ｆ×Ｓ牛米焦耳意义：用１牛的力使物体在力的方向上移动１米距离，力对物体所做的功就是１焦耳。用文字表示：１焦耳＝１牛×１米. 二、功 的 计 算 Ｗ＝Ｆ×Ｓ针对功的定义式的几点说明：１．使用Ｗ＝Ｆ×Ｓ时，要注意单位的统一．
２．做功的多少只由Ｗ＝Ｆ×Ｓ决定，与物体的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关．例题： 一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了1000分米，此拖拉机牵引力做了多少功？解：根据Ｗ＝Ｆ×Ｓ＝28500 牛×100米＝２.８５ ×１０6 焦
答：此拖拉机牵引力做了２.８５ ×１０6 焦功
例题： 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 功？
A、1000焦耳
Ｂ．2000焦耳
Ｃ．3000焦耳
Ｄ．不能确定
练习 1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同水平地面上前进相同的距离。关于拉力哪一次所做的功多？２．三辆汽车用相同的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？ 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5.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6.一个同学用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__________。概念公式想想做做实际应用问题讨论学习结束自我测验三、功率 想一想 做一做利用现有器材，自行设计实验实验目的①测出把重物提高时动力所做的功W②测出动力做功所用的时间t①做功相同，比较做功的时间，时间短的做功快②时间相同，比较做功的多少，做功多的做功快有哪些办法可以比较做功的快慢？议一议 功 率功与时间之比叫做功率。常用单位：千瓦 （k W）、兆瓦（MW）概念：公式：单位：姓?名:詹姆斯·瓦特
国?籍:英国
出生年代:1736
成就：蒸汽机??
在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。瓦特 James Watt
1736~1819山娃家住农村，爷爷想买一台离心式水泵，把水抽到高出水面30m处容积是50m3的储水池中，要求1h能把储水池充满即可。爷爷让山娃算一算需要购买功率至少是多少kW的水泵？可是山娃刚上初一，你能帮帮他吗？（g=10N/kg)帮帮忙已知：V= 50m3, ρ＝1×103kg/m3,
h=30m, t=1h=3600s, g=10N/kg求：P解：m=ρV= 1×103kg/m3× 50m3=5×104kgG=mg= 5×104kg×10N/kg=5×105NW=Gh= 5×105N× 30m=15×106J答：水泵的功率应不小于4.2kW.抽水机铭牌上的常用名词解释 扬程流量轴功率配套功率（1）扬程：指水泵提水的高度。离心水泵是先从吸水管把水吸入泵壳中，然后再从出水管把水压出去。水泵的吸水高度叫吸水扬程。水泵的压水高度叫压水扬程。吸水扬程加上压水扬程叫做总扬程，简称扬程。水泵的扬程低的有几米，高的可达几十米甚至几百米。水泵的吸水扬程一般是在2.5～8.5米。（扬程的高低和叶轮的个数，叶轮外径的大小以及转速有密切关系）（2）流量；是水泵在单位时间内出水的体积，常用单位有m3／h、L／s等。有的流量表示单位时间内出水的质量，常用单位有t／h、kg／s等。 （3）轴功率：是指水泵在规定的流量和扬程情况下，动力机传给水泵轴上的功率。 （4）配套功率：水泵是要用动力机（电动机、内燃机）来带动的。带动水泵的动力机的功率就叫这台水泵的配套功率。 比一比判断正误√××××1．__________________叫做功率，它的公式是
_________，功率的单位是____。
2．抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处，它30s所做的功是____J，该抽水机的功率为____W。(g=10N/kg)
3．甲、乙两个同学体重之比是4：5，都从一楼走到三楼，甲和乙所用时间之比为7：8，那么甲、乙做功之比为______，功率之比为______。
单位时间里完成的功W30001004:532:35测一测试一试 1．甲、乙两台拖拉机，甲所做的功是乙的2倍，而乙做功所用的时间是甲的1/4，则甲、乙的功率之比为 [ ] A．8∶1 B．1∶8 C．1∶2 D．2∶1
2．功率相等的甲、乙两辆汽车，在相等时间内甲、乙两车通过距离之比是4∶3，则 [ ] A．甲、乙两汽车速度之比是3∶4 B．甲、乙两汽车做功之比是3∶4 C．甲、乙两汽车做功之比是4∶3 D．甲、乙两汽车牵引力之比是3∶4CD小窍门＝李明和马龙想比一比谁上楼的功率大。需要测量哪些物理量？需要用到哪些测量仪器？应该怎样测量？动脑筋四、功的原理功的原理使用任何机械都不省功！再见课件27张PPT。3. 功 功率将货物提高拉小车前进有成效马拉车前进力学主要研究“力和运动” 的关系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，这个力的作用显示了成效，力学里就说这个力做了功。
表示符号: W做功的两个必要因素
（1）作用在物体上的力．
（2）物体在力的方向上通过的距离
这两个条件是严格的，缺一不可 ！搬而不动拉而不动没有在力的方向上通过一段距离判断在运动的方向上没有受到力的作用判断如果 F 跟S 方向互相垂直，力Ｆ不做功． 物理学中的不做功的三种情况：有力无距
有距无力
有力有距，但力⊥距 1、 搬运工在平地上行走，他对货物向上的支持力对货物做功吗？ 2、此人扛着货物上楼，他对货物向上的支持力对货物做功吗？
判断叉车运物、提物判断起重机先将重物提高S1，
再水平移动距离S2，
起重机在哪个阶段对重物做了功？判断探究：功的大小与力、距离的关系第（ 2 ）次与第（1）次相比，做功数值上的关系？ 第（3）次与第（1）次相比，做功数值上的关系？ 物理学中——
把力跟物体在力的方向上通过的距离的
乘积叫做功．
W=F S功=力×力的方向上移动距离的乘积单位：焦耳，简称焦，符号是J1J=1N·m
lJ的功等于1N的力使物体在力的方向上通过1m距离时，这个力对物体所做的功为1J．例1.一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m，求这个人对车做功多少？重力对车做功多少？
已知：
解:W人=FS=50N×2m=100J W重=Gh=200N×0m=0J求：1、起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m，在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦？
起重机匀速提升重物的过程，称做为克服重力做功的过程 解:W=Gh=8000N×2m
=16000J练习2、一个人沿水平方向匀速推一辆受阻力50N的车前进2m，求这个人对车做功多少？水平匀速推小车的过程，称做为克服阻力做功的过程
解:由于人推车匀速前进则
F=f=50N
人对车做的功为:
W=FS=50N×2m=100J
两种耕地方式有何不同？问题1:质量为2kg的物体在4N的水平拉力F作用下沿F的方向以2m/s的速度匀速前进16m.在此过程中， F对物体做了多少功？此过程用多少时间？问题2:质量为2kg的物体静止光滑水平面上，在F=4N的水平拉力作用前进16m.在此过程中，F对物体做了多少功？此过程用多少时间？※ 哪个过程做功较快？概念：单位时间内完成的功叫做功率。 (功率的定义式)※物理意义：功率是描述做功快慢的物理量。※单位：瓦特，简称瓦，符号W。
1W=1J/s例1．质量m=3kg的物体，在水平力F=6N的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s。求：
(1)力F在t=3s内对物体所做的功。
(2)力F在t=3s内对物体所做的功的功率。
例2．如图所示，物体由静止开始沿倾角为θ的光滑斜面下滑，m、H已知，求：
（1）物体滑到底端过程中重力的功率。
（2）物体滑到斜面底端时重力的功率。对公式 P＝F·v 讨论 ①如果作用于物体上的力F为恒力，且物体以速度v匀速运动，则力对物体做功的功率保持不变。②若P恒定，则F越大，V越小；F越小，V越大。如：很多动力机器通常有一个额定功率，且通常使其在额定功率状态工作(如汽车)，根据P＝Fv可知：当路面阻力较小时，牵引力F也小，v可以大，即汽车可以跑得快些。当路面阻力较大，或爬坡时，需要比较大的牵引力，v必须小。这就是爬坡时汽车换低速挡的道理。③若F恒定，V越大，P越大：
在动力机器原来在远小于额定功率的条件下工作，例如汽车刚刚起动后的一段时间内，若保持牵引力恒定不变，速度逐渐增大过程中，功率也逐渐增大。但是这一情况应以二者乘积等于额定功率为限度，即当Fv=P额。以后，这种情况不可能实现。 例3．一辆汽车，发动机以额定功率60kw,做加速运动，它在水平路面上行驶时所受阻力恒为2.4×103 N，求汽车行驶的最大速度是多少？功的原理使用任何机械都不省功再 见！课件30张PPT。3.功 功率物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面.它是指:一、怎样才叫做功 一个力作用在物体上,使这个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功．起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，你们知道力为什么做功了吗？有力作用在物体上．物体在力的方向上移动了一段距离．原因谁能归纳出做功的两个必要因素是什么？（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）ＦＳ必要因素必须需要，缺一不可．“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” １．当你端着一盆水不动时，你累吗？你做功了吗？为什么？
２．用力推讲桌,讲桌没有动，人累吗？人做功了吗分析：Ｓ=０（无距离）Ｆ≠０(有力） 没有做功．
（劳而无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” ３．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？分析：Ｓ≠０（有距离）Ｆ＝０（无力） 没有做功．
（不劳无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” ４．人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？分析：Ｓ≠０（有距离）Ｆ≠０（有力） 没有做功．
（劳而无功）Ｆ⊥Ｓ５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做功了吗？Ｓ不做功的情况１．有力，但是在力的方向上通过的距离为零．２．有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用３．有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的，即：F⊥S（V） 哪些情况力对物体做了功，哪些情况力对物体没做功？人用力推汽车，但没推动鹭将鱼从水中叼起来力学中的功：★在物理学里中，一个力(F)作用在物体上,使物体产生一定的距离(S),那么我们说这个力做了功。★在物理学里中，用W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离，则功的公式为 W＝Fs根据公式运算可知功的单位是： 牛·米（N·m）
它有个专门名称是焦（J） 即：1J＝1 N·m 二、关于功的计算 Ｗ＝Ｆ·Ｓ针对功的定义式的几点说明：１．使用Ｗ＝Ｆ·Ｓ时，要注意公式的“三性” ．力与产生的距离一定要对应.
２．做功的多少只由Ｗ＝Ｆ·Ｓ决定，与物体的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关
3、提高重物时不考虑其它因素可用W=G · h我来试试 一台拖拉机耕地时，发动机的牵引力是28500牛，拖拉机前进了1000分米，此拖拉机牵引力做了多少功？解：∵Ｓ=1000分米=100米
∴Ｗ＝Ｆ·Ｓ
＝28500 牛×100米
＝２.８５×１０6 焦
答：它的牵引力做了２.８５×１０6焦耳的功。甲、乙两同学分别将一百二十块砖搬到二楼 每块砖质量为m，甲、乙两同学需要做多少做功？每块砖的质量为m，楼高为h，甲、乙两同学需要做多少做功？120mgh120mgh甲、乙同学谁做功快？为什么？ （1）甲比乙做功快；
（2）因为做功相同，甲做功时间30分钟，乙做功时间60分钟．1．做功快慢的比较方法． 方法一： 时，时间短则做功快方法二： 时， 做功多则做功快判断：做功快的物体一定要做功多吗?在甲、乙搬砖时丙同学也来参加，他搬砖105块用去35分钟时间 甲、乙、丙做功谁最快？谁最慢？为什么？ 反映物体做功的快慢程度，它表示单位时间内做功的多少。2.定义：功与时间之比叫做功率。功率3.功率的表达式：功率＝ 4.功率的单位：瓦特 符号W 1W＝1J/s
1KW＝1000W1.物理意义：表示物体做功的快慢．功率是机械一个重要的参数，下面是一些机械的功率。自行车长时间功率约70W；优秀运动员短时间功率可达到1kW。新宝马X5最大输出功率达235kW.韶山型电力机车输出功率为 4200kW功率70W表示什么意思？功率70W表示机械在1s内做了70J的功．功率70W和450W功率哪个大？做功哪个快？为什么？450W比70W功率大，做功快．450W＝450J/s，70W＝70J/s练习一台机器，功率是1.5kW，它表示示机器在1s内做了多少功，2s内做多少功．
1、使用机械做功时，下面说法正确的是：
（A）功率大的机器一定比功率小的机器做功多；
（B）功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少；
（C）功率小的机器一定比功率大的机器做功慢；
（D）以上说法都不对．2、一台机器用2分钟时间做了 6× J的功，这台机器的功率是多少？答：这台机械的功率是500W．解：3、用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱，水泵需做多少功？若完成这些功1 h，这台水泵的功率是多少瓦？合多少千瓦？ (取=10N/kg） （1）指出应测量的物理量；
（2）应选择的测量工具；
（3）测量功率的依据．如何测量你从一楼到五楼的功率？实验题：速度与功率在概念及概念的形成中有哪些相似？
与旧知识类比功的原理：使用任何机械(有可能省力、有可能省距离）都不能省功。（W实=W应或W实≥W应）物理学里把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功。功用字母W表示，它的单位是 焦耳；
功的计算公式是:W＝F·s
做功的两个必要条件是：一是物体要受到力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离。
功率：单位时间内完成的功。公式：P=W/t。
功的原理：使用任何机械都不省功。作业：
估算一下你上楼到教室时，克服自身重力做多少功？再见！课件53张PPT。3.功 功率提出问题通过对不同机械的研究，我们注意到：
１．利用动滑轮提升重物可以省力，但手拉绳移动的距离比重物上升的距离长；
２．用扫帚扫地，虽然费力，但手只需运动较小的距离，就可使扫帚在地上扫过一大片．
说明：省力的机械费距离，省距离的机械 费力．
问题：有没有既省力又省距离的机械呢？ （一）功 1、含义：在物理学上，把力与物体在力的方向上通过距离的乘积称为机械功，简称功。
2、公式表示：W = Fs
3、国际单位：
牛·米（N· m）— 焦耳（J）
1J = 1 N·m
“1J”的物理含义：1N的力作用在物体
上使物体在力的方向上移动的距离为1m，
则该力对物体做的功为1J。
焦耳简介：
焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学，对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。 4、1J的功多大呢？ （二）做功的必要条件1、物体要受力的作用
2、物体要在力的方向上通过一定的距离 说明1、要判断某个力有没有做功，必须同时考虑是否满足做功的两个必要条件，缺一不可。
例如：运动员把杠铃举在头顶不动。
虽然用力，但是没有沿这个力的方向移动距离，所以不做功。2、通常在下列三种情况下，对物体没有做功： ① 物体在运动方向上没有受到力的作用，由于惯性通过了一段距离，没有力对物体做功。
② 物体受到力的作用，但物体静止不动，在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功
③ 物体受到力的作用，物体也在运动，但运动方向与力的方向始终垂直，即物体在力的方向移动距离为零，这个力对物体没有做功
请你判断下图所示的几种情景中，人做功了吗？为什么？(a) 女孩把一箱报刊搬起来
有力F ,有距离s
且是在F的方向上通过的s
（做功） （b）学生背着书包在水平路面上匀速前进
（不做功）
有力F
有距离s
但F、s的方向垂直
（劳而无功）
(c) 虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动
有力F，无距离s
（不做功）（劳而无功） （d）运动员踢了足球一下，球在草地上滚动一段距离
有距离S，无力F
（不做功）
（无劳无功）例题1下列哪种情况有力对物体做了功
A、小车在光滑水平面沿着惯性做匀速直线运动
B、举重运动员把杠铃举在头顶不动
C、小民提着水桶在水平路面上行走
D、物体沿斜面滑下例2、甲同学用10N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面匀速移动了10m，乙同学将这只箱子匀速举高2m，甲同学做功_____J，乙同学做功____J。 例题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W1；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W2；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W3。你能比较W1和W2和W3的大小关系吗？ 例题4重2N的物体从倾角为30。、长为2米的斜面顶端滑下，滑下斜面后又沿水平方向滑行1米停下。求整个过程中重力所做的功。运用功的公式必须注意的几个问题：
Ⅰ、公式中的F与S必须在同一直线上；
Ⅱ、公式中F的单位必须是（N）S的单位必须是（m），那么功的单位才是（J）；
Ⅲ、F、S必须具有同时性：
即S必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离。
Ⅳ、 F、S必须具有同一性：
F、S是指同一物体受到的力和在力的方向上运动的距离。 例题5一个同学用120N的力，将一个4N的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况，下列说法种中正确的是
A、做功3000J
B、做功100J
C、没有做功
D、做了功，但条件不足，无法计算课堂训练：
1．下列几种情况，力对物体做功的是（）
A．人用力推桌子，桌子不动
B．人从一楼上到三楼
C．运动员举着杠铃不动
D．起重机吊着重物沿水平方向移动
2．用20N的水平踢力将水平地面上重30N的足球踢出，球在水平方向运动5m，则踢力做的功是 ( )
A．100J B．150J
C．250J D．条件不足，无法判断 3．下列关于功的说法中，正确的是 ( )
A．力越大，力做的功越多
B．距离一定，力越大，力做的功越多
C．力越大，距离越大，力做的功越多
D．以上说法都不对 4．下面关于做功的几个判断中，哪个是正确的? ( )
A．起重机将货物吊起时，起重机的拉力对货物做了功
B．人用力托着一箱货物站着不动时，人对货物做了功
C．汽车载着货物在水平公路上行驶时，汽车对货物向上的支持力做了功
D．某个人将铅球推出，铅球落地后在水平地面上滚动时，重力对铅球做了功 5．如图所示，直径为d的圆筒上绕着绳子，某同学用恒力F拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，则他使圆筒滚动一周所做的功是 ( )
A．πdF B．2πdF
C．4πdF D．0
6．如图所示，将一物体分别沿着光滑斜面AO和BO匀速拉到顶端O点，已知AOA．Fl＞F2，Wl＝W2
B．Fl＞F2，W1 >W2
C．F1＝F2，W1＝W2
D．F1７．使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械，将同一重物匀速提升．若机械的摩擦 和自重均不计，下列说法中正确的是 ( )
A．因为使用定滑轮不能省力，所以使用定滑轮比使用杠杆做功多
B．因为使用动滑轮要费距离，所以使用动滑轮比使用定滑轮做功多
C．因为使用动滑轮要费距离，所以使用动滑轮比使用杠杆做功多
D．使用它们做的功一样多８．力学里的功包含两个必要因素：一是______；二是______·
９．把一个鸡蛋举高2m，做的功大约是_____J．
10．用20N的水平拉力把重为100N的物体沿水平桌面拉动2m，拉力所做的功为___J，重力做的功为_____J11．用手将重1N的砝码提高0．5m，做功W＝_____J，若用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将上述砝码提高0．5m，不计摩擦和杠杆重，则拉力F＝____N，拉力通过的距离s=____ m，拉力做的功W＝___J． 12．一支步枪，枪筒长0．8m,火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行了500m后落在地面上，求高压气体对子弹所做的功是多少?（三）功率 农民伯伯用一台拖拉机匀速耕地，半小时耕完一块地,若由一头牛来完成这些工作，则需一天 的时间，问拖拉机与牛做功的本领相同吗？谁做功快？不同的物体做功的快慢一般是不同的。我的思考做功有快慢所以，在工农业生产中，人们越来越多地使用机器来代替人力、畜力做功。使做功更快！思考
物体做功的快慢可能与什么因素有关呢？可能与 W 和 t 有关怎样比较做功的快慢问题一:在建筑工地上将同一堆砖全部送到楼顶上,方法如下:
1、用滑轮将砖运到楼上２、使用起重机将砖运到楼上
问１）这两种方法，做功相同吗？２）做功的时间相同吗?
３）谁做功快？可见我们可以用什么样的方法比较做功的快慢
怎样比较做功的快慢问题二:建筑工地上，同时用滑轮或起重机向楼顶上运砖，都运１５min的时间，那种方法做功多？谁做功快？可见我们还可以用什么方法比较物体做功的快慢？问题三：小明用铁锨挖土，１０min 做功600J，爸爸１min做功３00J,谁做功多？谁做功快？为什么？ 单位时间内做功越多,做功越快.
用单位时间内所做的功可以比较做功的快慢。
怎样比较做功的快慢 功与时间之比叫做功率.
功率越大，表示单位时间内所做的功越多， 即做功越快。
符号:P知识的迁移物理意义物理量计算公式单位做功的快慢功率Ｐ=Ｗ/tＪ/s（Ｗ） １W=1J/S
1W即1J/S表示物体１s的时间内做功1J1KW=103W 1MW=106W定义用单位时间内做的功来表示联系速度的物理意义，请你说出“电风扇的功率是80Ｗ”表示什么意思？某电风扇的功率为80Ｗ，即80Ｊ/Ｓ,它表示该风扇1Ｓ时间内做功80Ｊ。 262.5W411.6W350W308W300W你能计算他们爬楼的功率吗？254w人骑自行车的功率约为 60~70W；
人做体力劳动时的功率约为 30~80 W；
跳2 米以上高度的跳高运动员，在极短时间里做功的功率可达 1500 W；
举重运动员在瞬间的功率也可超过1500 W；
一匹马长时间工作的功率约为300~450W；
蓝鲸游动时的功率可达350 KW。 一些常见机器设备的功率 瓦特为蒸汽机的推广、使用做出了不可磨灭的重要贡献。有力的推动了社会的前进。恩格斯在《自然辨证法》中这样写道:“蒸汽机是第一个真正国际性的发明…瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。”后人为了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为“瓦特”。 １、功率表示做功的_____，功率越大表示做功越____。功率的大小有____和___共同决定。
２、试判断（Ｐ＝Ｗ／t）
Ａ做功越多功率越大 （ ）
Ｂ功率小，表示做功少。 （ ）
Ｃ做功时间越短，则功率越大（ ）
Ｄ做功快，则功率大 （ ）
我能行快慢快WtXXX∨功率的应用例1.一架起重机在5min内把60000N的重物匀速举高25m，它的功率是多少kw？解:W=Fs=60000NX25m=1500000J P=W/t=1500000J/300S=5000W=5KW 答：起重机的功率是5KW.例2.质量为50kg的物体，用50N的水平推力使它在粗糙水平面上以2m/S的速度匀速移动10m。问(1)功率多大？(2)重力的的功率多大？解:(1)t=s/v=10m/2m/s=5s W=Fs=50NX10m=500J P=W/t=500J/5S=100W(2)因为在重力方向上没有通过距离，所以W=0,P=0.（P=W/t=FS/t=Fv=50N·2m/s =100w）为什么汽车上坡时，司机经常用换挡的方法减小速度？知识的拓展（四）功的原理使用任何机械都不省功1、关于功率下列叙述中正确的是（ ）
A 做功所用的时间越少，功率越大
B 功率越大，做的功就越多
C 在相同时间内，作功越多，功率越大
D 做功所用的时间越多，功率越大C思考与练习2、两台机器,甲的功率是750瓦,乙的功率是2250瓦,甲、乙在相同时间里,做功之比是( );若完成相同的功,甲、乙所用时间之比是( )1:33:1思考与练习比比谁的功率大 怎样测定每个同学上楼的功率？科学探究再见课件26张PPT。4. 机械效率 想一想1、做功的两个必要因素及计算公式、单位。
2、功的原理是什么？
算一算
直接用手把100N的物体提高2m所作的功是多少？
若通过一动滑轮用60N的拉力也把这一重物提高2m，拉力做的功是多少？W1=100N×2m=200JW2=60N×2m×2=240J 想想议议：要把重100N的沙子运上三楼。右图中画了三种办法，同学们讨论一下：哪种办法最好，哪种办法最不好，为什么？请思考下面的问题（1）图中三幅画的意思是什么？
把重100N的沙子运上三楼。图1是把沙子装在桶里用手提着它走上三楼；图2和图3都使用了动滑轮把沙子运上三楼，且图2是把沙子装在桶里，图3 是把沙子装在袋子里，其中桶比袋子重。
（2）图中的三种办法，每种方法中人需做几部分功？
运沙子上楼时都要克服沙子的重力做功。图1 中还需要把沙子装在桶里，所以在提沙子的同时还需要把桶提上去，还必须克服自身的重力走上去，因此必须克服桶的重力和自身的重力做功。图3 中提沙子的同时，还必须克服袋子的重力、动滑轮的重力、以及滑轮与轴之间的摩擦力做功；图2中，还需克服桶的重力、动滑轮的重力以及滑轮与轴之间的摩擦力做功。
（3）那部分功是我们无论采用哪种方法都必须做的功？这部分功是多少焦耳？ 克服沙子的重力所做的功。W1=100N×6m=600J
(4)每种方法中人一共做了多少功？
方法①：（100N+400N+20N) ×6m=3120J
方法②: (100N+20N+10N) ×6m=780J
方法③ :（100N+5N+10N）×6m=690J
这三种方法的目的都是要运沙子上楼，因此把100N的沙子提高6m所做的功是有用功。而沙子装在桶里、袋子里，桶和袋子要由人或动滑轮提到楼上，所以要完成运沙子的有用功，就不得不把桶和袋子、人或动滑轮提高6m，这些功并非我们需要，但又不的不做，叫额外功。由此可知，选择第三种方法所做的额外功最少。1、额外功：摩擦是普遍存在的。我们利用简单机械工作的时候，不可避免地要克服摩擦阻力做功；机械本身有重力；在提起重物时，又不可避免地要同时提起机械的一部分部件，克服这部分阻力做功。这部分 对人们没有用但又不得不额外做的功叫额外功。
2、有用功：人们在利用简单机械提起重物时，重物的重力是有用的阻力。
克服这种有用的阻力所做的功叫有用功，它相当于不用机械直接用手所做的功。
3、总功：根据功的原理知，动力对机械做的功一定等于机械克服全部阻力（包括有用阻力、额外阻力）做的功。我们把
动力对机械做的功叫总功，它是有用功和额外功的和。即：
总功=动力对机械做的功=机械克服全部阻力做的功=有用功+额外功4、机械效率上图的三种办法中第3种办法所做的额外功最少，而我们自然希望额外功越少越好，即有用功在总功中所占的比例越大越好。因此，第3种办法最好。所以，把
有用功跟总功的比值叫机械效率。机械效率大表示有用功比总功的比值大，或者说，在有用功一定的情况下，机械效率大的机械所做的额外功少。
如果用W总表示总功，W有用表示有用功，?表示机械效率，则
?=因为W有用和W总的单位都是焦耳，因此机械效率没有单位。任何机械本身都要受到重力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦。所以，使用任何机械除了做有用功之外，都不可避免地要做额外功，这时动力所做的功就等于有用功和额外功的和。?= 可见，W有用总小于W总，因此，机械效率总小于1。机械效率通常用百分数表示。例题： 某人用如图所示的滑轮组提升2000牛的重物，所用的拉力是800牛，绳子自由端被拉下4米。（1）这个人做的总功是多少焦？（2）有用功是多少焦？（3）额外功是多少焦？
（4）这个滑轮组的机械效率是多少？
已知：G=2000 N,F=800N S=4m
求： W总 W有用 W额外 η答：（略）解(1)W总=F·S=800N×4m=3200J(2)W有用=G·h=2000N×1m=2000J(3)W额外= W总－ W有用=3200J －2000J=1200J=62.5％1、例题中总功、有用功、额外功中哪些功一点都不能省？
2、哪些功可以省一些？
3、额外功是机械克服哪些阻力不得不做的功？有用功一点不能省，否则达不到目的。动滑轮的自重，绳子的重以及摩擦阻力本题探讨：额外功可以想办法省一些，如减轻动滑轮重力减少动滑轮个数时，其额外功可以省一些，有用功不能省，而总功=有用功+额外功，这样总功也就可省一些。
如何提高机械效率 减小机械自重 例如：动滑轮太重，使得滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。减小机械间的摩擦力。增大物体的重量．即在额外功不变的情况下增大有用功我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好
有用功额外功
1.右图中圆面积表示总功， 图中标出了有用功和额外功的比例，该机械的η= 巩固练习: 2.机械效率越大的简单机械必定是:
1/43/4请思考：哪种方案机械效率高？例题: 用一个动滑轮,将200N的物体匀速提升2m高，拉力F为120N，此动滑轮的机械效率是多少？分析：解题的关键是要注意用动滑轮提起重物时，动力F把绳子末端拉起的距离是被提起高度的2倍。即S=2h。已知：G=200N，
h=2m,F=120N,s=2h=4m.
求： 解：W有=Gh=200N×2m=400J
W总=Fs=120N×4m=480J
∩=W有/W总×100℅
=400J/480J×100%
=83.3%巩 固 练 习1、关于机械效率，以下说法正确的是：D、省力越多的机械，机械效率越高。C、做功越多的机械，机械效率越高；B、单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；A、机械效率总小于１．巩 固 练 习2、某机械的机械效率是75%，这说明使用这一装置做功：D、额外功占总功的３/4。C、总功是有用功的3倍；B、有用功是额外功的3倍A、总功是额外功的３倍；巩 固 练 习3、为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确的是：D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；C、增加承担物重的绳子股数；B、以较慢的速度匀速提升重物；A、以较快的速度匀速提升重物；巩 固 练 习巩 固 练 习 用定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提升同一重物时，在不计磨擦阻力的情况下，机械效率最高的是（ ）
Ａ．定滑轮 Ｂ．动滑轮
Ｃ．滑轮组 Ｄ．都一样
用图所示的滑轮组将１８００牛
的物体匀速提高２米，所用
的拉力是８００牛．求：
１．绳子自由端移动的距离？
２．有用功是多少？
３．拉力所做的总功是多少？
４．滑轮组的机械效率是多少？
巩 固 练 习知识小结一、机械的三种功：
有用功 ：对人们有用的功。
额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功
总功 ：有用功与额外功的总和
二、机械效率：
1、定义：有用功与总功的比值。2、公式讨论：hG匀匀速上升F动力对 滑轮做功 W= Fs对重物做功
W’= Gh提升我是目的，有利用价值。实现目的，必须由我对滑轮做功。要提升G，同时必须将我也提升。嘿，你要克服我的重力和摩擦而额外做功，否则你不能完成任务。对我们做功虽无利用价值但你又不得不做。回顾探讨：一、机械的有用功、额外功、总功。1.有用功（W有用） —— 有利用价值的功2.额外功（W额外） —— 对人们没有利用价值 而又不得不做的功.
3.总功（W总）—— 是动力对机械所做的功
想想议议：用水桶从井中提水时，所做的功哪部分是有用功，哪部分是额外功？如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水，这种情况下哪部分是有用功，哪部分是额外功？哪部分是总功？W总=W有用+W额外
二.机械效率—— 有用功跟总功的比值。η= η等于1（理想）1.公式：3.设备的效率
再见课件17张PPT。4.机械效率人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重做功人拉滑轮做功1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮做功人拉滑轮做功1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮做功有用功 ：对人们有用的功额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功总功 ：有用功与额外功的总和请计算出有用功、额外功和总功分别是多少？幻灯片 4人提沙子做功1对砂子做功2对桶做功3克服自重
做功人拉滑轮做功1对砂子做功2对桶做功3对动滑轮
做功人拉滑轮做功1对砂子做功2对口袋做功3对动滑轮
做功600J2520J600J180J600J90J3120J780J690J你希望额外功多些还是少些呢？请算出刚才的三种办法中有用功在总功中占的百分比。用哪种方法好？机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 看看刚才的数据，思考机械效率会大于１吗？为什么？公式： 机械效率一般用百分数表示，没有单位 起重机的机械效率是60%它表示什么意思？ 使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是60%，也可以说有用功在总功中占有60%，另外的40％是额外功．
例 用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？解：判断：下面说法中是否正确
1. 做功多的机械，机械效率高
2．做总功越多，机械效率越低
3．做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高
4．做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高
5．用不同的滑轮组，做的有用功相同时，机械效率一定相同
6．因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
7．做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高
8．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高．
机械效率高的机械省功
机械效率高的机械有用功占总功比值大斜面的机械效率与什么因素有关？在使用斜面时有用功是什么？
额外功有哪些？思考1、有用功：无论采取那种方法都必须做的功。即：为达到目的所必须做的功。（1）举高重物时：W有=G物·hW有=f摩擦·S（2）在粗糙水平面上移动物体时： 额外功：并非人们需要但又不得不做的功（1）克服机械自重做功：W额外=G动滑轮·h使用动滑轮或滑轮组时：（2）克服机械间的摩擦做功：使用斜面时：W额外=f摩擦·L如何提高机械效率 减小机械自重 减小机械间的摩擦力。机械效率的定义 ： 有用功跟总动的比值小结：有用功 ：对人们有用的功额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功总功 ：有用功与额外功的总和 公式：∴ 永远小于1
如何提高机械效率再见
