初中物理 人教版 八年级下册第 十一章 功和机械能 11.1功课件（26页ppt）

(共26张PPT)
11.1 功
学习目标
1.知道力学中做功的含义，
2.能说出做功包含的两个必要因素，并能判断出力是否对物体做功。
3.能应用公式W=Fs进行简单的计算。
　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，说这个力对物体作了功。
一、力学中的功
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。
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
Ｆ
二者缺一不可。
2.必要因素
s
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
s
F
F
F
s
F
没有做功（劳而无功）
人用力推打石头而没推动
s＝0
F≠0
分 析
没有做功（不劳无功）
s ≠ 0
F = 0
冰壶在平滑的冰面上滑行
分 析
没有做功（劳而无功）
提箱子在水平路上走
F≠ 0
s≠ 0
力的方向与运动方向垂直
分 析
（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？
（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？
1.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。
2.不做功典型情况
（1）有力，但是在力的方向上通过的距离为零。
（2）有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的。
（3）有距离，但没有力
小结
例1　某足球运动员在水平方向用25 N的力，将10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30 m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（ ）。
A．750 J B．300 J
C．450 J D．0
D
课堂练习
牛（N）
米 （m）
焦耳（J）
即：1 J＝1 N · m
二、功的计算
W = Fs
2.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。
功＝力×距离
1．功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公 式
W = Fs
注意：
（1）F与s具有同时性：即在受力的同时移动的距离，移动距离的同时受了力；
（2） F与s具有同线性：即在F的直线上有距离s；
3.功的计算
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。
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，焦耳反复作了四百多次实验，结果都相差不远。
伟大的物理学家—焦耳
5.小军同学用30N的水平推力推着重100N的箱子在水平地面上前进了3m，则小军对箱子做的功为___________J。
90
课堂练习
5.小军同学用30N的水平推力推着重100N的箱子在水平地面上前进了3m，箱子受到摩擦力20N，箱子克服摩擦力做的功为 J。
60
2.马拉着质量是2000 kg的车在水平路上前进400 m，马的水平拉力做了3×105 J的功，马的水平拉力是多大？
解：由公式W=Fs变形，得
即马的水平拉力是750N.
例2　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。
50 N
100 N
10 m
例3　起重机将2×104 kg的货物从地上吊起3 m高后，又在水平方向上移动5 m，求起重机做了多少功？
解：起重机的拉力等于货物的重力，在水平方向移动，拉力不做功，所以，起重机做的功为：
　W＝Fs＝Gh＝mgh
　　＝2×104 kg×10 N/kg×3 m＝6×105 J
5. 质量为50k g的何勇同学,在一次爬杆比赛中,用12s爬到了5m高的 杆顶(g取10N/kg)。
（1）何勇受到的重力是多少
（2）何勇爬杆过程中做了多少功
【解析】
（1）何勇质量为50kg,故所受重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
（2）何勇爬杆过程克服重力做功,则W=Gh=500N×5m=2500J
物理上的“功”指什么？
功的单位是什么？
怎样判断力对物体做功了？
本课小结
功如何计算？
D
1.做1J的功就相当于(　　)
A.把质量是1kg的物体移动1m做的功
B.把1N重的物体水平移动1m所做的功
C.把质量是1kg的物 体匀速举高1m所做的功
D.把1 N重的物体匀速举高1m所做的功
D
2.如图所示,以下实例所列举的几个力中,没有对物体做功的力是 （ ）
A.船在水的作用力下前进一段距离
B.静止的小车在拉力的作用下向前运动
C.汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离
D.当杠铃静止后,举重运动员
对杠铃的支持力
A
3. 分别用两个相同大小的水平向右的力,拉物体向右运动了相等的距离,但一次使物体匀速运动,一次使物体加速运动,如图所示,则（ ）
A.两次做功大小相等
B.哪个物体重力大些,外力就对物体做功多些
C.拉物体匀速运动的力做功多些
D.拉物体加速运动的力做功多些
【例1】如图所示,斜面长5 m,高1 m,工人用沿斜面方向大小为400 N的力把重为1 600 N的木箱从地面匀速推到车上,则推力对木箱做的功是多少 木箱克服重力做的功是多少
解:推力对木箱做的功:
W推=Fs=400 N×5 m=2 000 J;
木箱克服重力做的功:
W=Gh=1 600 N×1 m=1 600 J.
答:推力对木箱做的功为2 000 J;木箱克服重力做的功为1 600 J.