第3节 能量转化的量度（第1课时）

课件26张PPT。结合如图所示情景请思考：能量如何转化？举重马拉车起重机提升重物举重运动员将60千克的杠铃举高2米，有多少化学能转化为杠铃的势能？马拉着车行走100米，需消耗多少化学能？如何量度能量转化的多少呢？SFS请从力和运动的角度分析，举重运动员向上举起杠铃和马向前拉车两种能的转化情景中有什么共同点？一、功物体在力的作用下，沿力的方向通过一段距离，我们就说这个力对物体做了功.如果物体移动的方向与力的方向相反，则称物体克服该力做功。1. 图3-25 和图3-26 是物体在力的作用下做功的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同特点？2. 图3-27 和图3-28 是物体在力的作用下没有做功的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同特点？手对书静止推车未动人对车手对车判断下列情形人对物是否做功？做功不做功不做功一、功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静止空中竖直向上提水平移动吊车对货物的拉力是否做功？不做功做功不做功S=0S与F同方向S⊥F 下列情况中，人的拉力有没有对所带的皮箱做功：
（1）人用力提放在地上的皮箱，但没有提起
（2）人用力提着皮箱在原地不动
（3）人提着箱子在水平路面上走了50米
（4）人提着箱子站在水平匀速行使的汽车上
（5）人把箱子放在电梯上,电梯从1楼上升到10楼
（6）人提着皮箱在电梯中上升×××××√判断下列各情况中，力对物体是否做功，如果没有
做功请说明原因：
1．在草地上滚动的足球，支持力对球 。
2．手提一桶水在水平面上运动一段距离，拉力对桶 。
3．一只苹果从树上落下过程中，重力对它 。
4、悬挂着的电灯，电线拉力对电灯 。
5、举重运动员举起杠铃过程中，举力对杠铃 。不做功不做功做功不做功做功在踢球的这一刻做功。
球离开脚以后，由于惯性运动了一段距离，但是没有力作用在球上，所以没有力做功。足球运动员用力踢球，足球离开脚后在场地上滚动了50米，足球运动员对足球做功了吗？有力无距离不做功没有力对它做功有力无距离不做功你领悟了吗？力和物体运动方
向垂直时力不做功三种特殊的不做功的例子：1、有F，s=0,试举例说明2、有F,有s,但F、s互相垂直，试举例说明3、无F, 由于惯性运动的，有s，试举例说明请思考：（1）把放在讲桌边的一桶水和半桶水提到讲桌上，哪次要消耗的能多一些？
哪一次要做的功多一些？为什么？（2）把放在讲桌边的2桶水，分别提到讲桌上，和凳子上，哪次要消耗的能多一些？
哪一次要做的功多一些？为什么？二、功的计算1、规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积.2、公式W=FS注意：S---是F方向上的距离3、功的单位：焦耳（焦） 1焦耳=1牛顿·米例1：用100牛的水平力将某物体沿水平地面拖动5米，需要做多少功？若该物体重为500牛，则这个过程中，重力做多少功？　　　因为重力方向没有通过距离（S⊥G），　所以重力做功为0。例2：有一物体重100牛，把该物体从地面匀速提到高为1米的桌面上，需要做多少功？如果将这个物体用50牛的力沿水平地面拖动10米，需要做多少功？技巧提示：提升物体所做的功常直接用W=Gh计算举重运动员将60千克的杠铃举高2米，运动员对杠铃至少做多少功？(g取10牛/千克)此时杠铃的势能增加多少焦？2、已知马车重3000牛，匀速行驶时，受到的阻力为重力的0.2倍，马拉着车匀速行驶100米，拉力做多少功？此时是否马车的动能增加6×104焦？不是。马对车做功消耗的能量转化为马和车的动能以及各种摩擦产生的热能。讨论：功和能的关系？物体对外界做功时，要消耗其自身的能，所以做功的实质是能量转化的过程。
力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。
可以用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样，也是焦耳。
物体能对外做功,说明物体具有能;物体具有能并不一定对外做功.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畅谈收获1、功的公式：功=力×距离 W=F·S2、功的单位：焦耳（焦）1焦耳=1牛顿·米（二）怎样计算功（一）怎样才算做功（做功的两个必要因素）动动手：1、下列哪种情况做了功 （ ）
A、依靠惯性在光滑水平面上运动的小车。
B、举重运动员举着杠铃静止不动。
C、某人提着水桶在水平路面上行走。
D、登山运动员登山。2、下列情况下人对物体没有做功的是 （ ）
A、把一箱苹果搬上楼， B、提着书包乘电梯上楼
C、推大箱子没有推动， D、人提着水上楼。DC练一练：3、某同学在水平方向用25牛的力，将10牛的物体沿水平推动，结果向前推动了20米。在推物体的过程中，人对物体所做的功为（ ）
A、750焦 B、500焦 C、250焦 D、0B练一练：4、某足球运动员在水平方向用25牛的力，将10牛的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30米才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（ ）
A、750焦 B、300焦
C、450焦 D、0D6、放在水平地面上重1000牛的箱子，在一个水平推力作用下移动了3米，松开手以后，箱子又往前运动了1米，已知推力F对箱子一共做了60焦耳的功。
求：（1）推力F为多大？
（2）重力和地面支持力对箱子做了多少功？ 5、已知甲物体在光滑的水平面上运动，乙物体在粗糙
的水平面上运动，现用相同的水平推力，分别是甲、乙
两个物体沿力的方向移动相同的距离，两次推力所作的
功分别是W甲、W乙，则（ ）
A、W甲>W乙 B、W甲C、 W甲=W乙 D、条件不足，无法确定C