3.3 能量转化的量度（课件 22张ppt）

(共23张PPT)
1、图3-7所示是最早的蒸汽汽车。请分析一下其中所发生的能量转化过程。
化学能
→热能
→机械能
2、有些玩具小车是通过旋转发条来驱动，这种积蓄在发条上的能叫做____能;驱动电动小车的能积蓄在________.电池工作的时候把
能转变成 能。
势
电池里
3、普照大地的太阳光，给我们带来大量的光能，植物靠光合作用把光能转化为 能；长江三峡工程的栏河坝高难185米，利用水的落差发电，使水库中水的 能转化为电能，造福人类。
化学
机械
化学
电
向上举起杠铃和你用力向前推动杠铃有何共同特点？
力的方向 运动的方向
向上举高杠铃
向前推动杠铃
向上
向上
向前
向前
化学能→机械能
向上将杠 铃举高2米和你向前推动杠铃0.2米,分别有多少化学能转化为杠铃的机械能
如果物体受到力的作用,并且在这个力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功;力做功也常说成物体做功
人的推力F对车做了功,也可以说人对车做了功
功的大小用来描述能量转换的多少,如人对车做
功多少,表示人的化学能就有多少转化为车动能
讨论:做功跟我们日常所说的“做工”或工作一样吗 它需要哪两个必要的因素
做功的两个必要因素:
2.物体在力的方向上通过的距离( S )
1.作用在物体上的力( F )
做功的两个因素缺一不可！
(1)从地上捡起篮球
(2)托着篮球在原地不动
(2)双手托着篮球向上跳起
(4)篮球在空中飞行一段距离
有力无距离不做功
没有力对它做功
有力无距离不做功
冰柱在光滑的冰面上滑动
你领悟了吗？
力和物体运动方
向垂直时力不做功
1.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( )
2.一个小球受到力的作用,同时又前进了一段距离,以下说法正确的是( )
A、作用力对小球一定做了功
B、作用力对小球一定没有做功
C、作用力对小球可能做了功
D、以上说法都不对
C
B
静止空中
竖直上提
水平移动
不做功
做 功
不做功
S=0
S与F同方向
S⊥F
5.吊车对货物的拉力是否做功？
探究:功的大小和哪些因素有关
(1)
(2)
(3)
思考：第(1)次与第(2)次比较说明了什么？
第(2)次与第(3)次比较说明了什么？
我把1550牛的杠铃举高了1.8米,累啊
我把1600牛的杠铃举高了1.8米,太累了
我把1550牛的杠铃举高了
1.２米,有点累
1.科学上规定,功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
功的公式：
功 = 力×距离
F
W
=
S
2.功的单位:焦耳,简称焦(J)
(1焦的意义:1牛的力使物体在力的方向上通过1
米的距离时所做的功为1焦)
功的公式及单位
牛
米
1焦耳=1牛·米
×
注意：S是F方向上的距离
焦耳是英国物理学家。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。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。
1焦耳有多大？
1.把一个苹果举高1米所做的功大约为 1焦耳;
2.把一本<科学>书从地面捡起放回桌面所做的功大约为 2焦耳。
你能设计实验测出把一本科学课本从地上捡到桌子上做了多少功
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？
解：∵F=100牛, s=5米
∴W=Fs=100牛×5米=500焦
若该物体重为500牛,则此过程中,重力做多少功
F＝5N
10m
答：需要做500焦耳的功
0焦 因为重力方向没有通过距离（S⊥G）
功的计算:
如果把该物体匀速举高1.5m,他做了多少功？
解：∵F=G=500牛, s=h=1.5米
∴W=Fs=Gh=500牛×1.5米=750焦
答：需要做750焦耳的功
注意:提升物体所做的功常直接用W=Gh计算
解:F=G=mg =160千克×10牛/千克=1600牛
W=Fs=1600牛×2米=3200焦
答：…..
杠铃的势能增加3200焦。
2.龙清泉把160千克的杠铃从地面匀速举高到2米的高度时,至少需要做多少功 (g取10牛/千克)
消耗的化学能约为3200焦。
1、在2008年北京奥运会上,美国队获得冠军，当家球星科比贡献巨大.科比从地板上捡起一个篮球到扣篮的过程中,对篮球做了18.3焦的功,篮筐的高度为3.05米,则科比对篮球至少施加了多少牛的力
1.物体具有做功的本领,是因为它具有能;
3.因此,可以用功来量度能量转化的的多
少,能量的单位和功一样,也是焦耳。
功和能的关系:
2.做功的实质是能量转化的过程,力对物体做了多少功,就有多少能量发生转化;
1.如右图,人提着重100N的桶,沿楼梯从一楼上到三楼,人对桶做了多少功 此时桶的势能增加了多少焦
功的练习:
2.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.0
B
3.用10牛竖直向上的拉力,使放在水平地面上重为8牛的物体竖直向上移动了2米,则拉力做功为多少 克服重力做功为多少
4.用100N的力踢一个重10N的皮球，皮球在地面上向前水平地滚了50m,则在整个过程中,脚对皮球做的功( )
A.5000J B.500J C.5500J D.无法计算 E.0J
D
滚动
5.一颗重为0.2牛的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是600牛,枪膛长60厘米，子弹从枪膛射出后飞行1200米。则在飞行过程中，气体对子弹做的功为( )
A.0焦 B.120焦 C.360焦 D.7.2x105焦
C
E
整个
A
6.某同学用120N的水平拉力将重250N的木箱在
水平地面上推动了6m,然后再用肩膀将木箱扛上
5m高的楼上,接着肩扛着木箱在平直的走廊上走
了8m,这位同学对木箱共做功_______J.
解：W1=Fs=120N×6m=720J
W2=Fs=Gh=250N×5m=1250J
W3=0
W=W1+W2+W3=1970J
1.如图所示, A木箱加速前进,B木箱匀速前进,使它们沿着推力的方向移动的距离分别为S1.S2,对它们所做的功分别为W1.W2,且S1＝S2,F1＝F2,则
正确的是( )
A．W1W2 C．W1=W2 D．无法比较
2.如图所示,小明和小强分别用沿水平方向的力F1、F2推A、B两个木箱，使它们沿着推力的方向移动的距离分别为S1、S2，对它们所做的功分别为W1、W2，且W1＝W2。则下列说法正确的是( )
A.如果F1>F2,则S1>S2; B.如果F1C.如果F1＝F2,则S1>S2;D.如果 F1＝F2,则S1＝S2
C
D
F
S
F
S
S
S
F
F
1.一名中学生回家上楼梯时,他从一楼上到四楼所做的功约是( )
A.400J B.4000J C.40000J D.0J
B