11.1 功 同步练习
1.下列实例中,人对物体做功的是 ( )
A.学生背着书包在水平路面上匀速前进
B.人推车,车未动
C.足球被踢后,在草地上滚动一段距离
D.举重运动员将杠铃举起
【解析】选D。本题考查做功的两个必要因素。A选项中学生对书包的支持力和学生移动的距离垂直,不做功;B选项中人推车,车未动,有力但是没有移动距离,不做功;C选项中足球被踢出后,人的脚与球脱离,脚不再对足球有力的作用,不做功;D选项中运动员对杠铃有一个竖直向上的力且向上运动,对杠铃做了功。
2.在水平地面上,用20 N的水平拉力拉重为50 N的小车,使小车沿水平方向前进了10 m,此过程中拉力所做的功是 ( )
A.500 J B.200 J
C.1 000 J D.0
【解析】选B。本题考查对功的公式的掌握和运用。拉力做的功:W=Fs=20 N×
10 m=200 J。故选B。
3.小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s,该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙。关于做功大小的下列说法正确的是 ( )
A.W甲W乙>W丙
C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙【解析】选C。本题考查功的大小比较。一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s;该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,由公式W=Fs可得:W甲=W乙=W丙;故C正确。
4.体育课上两位同学进行爬杆比赛,假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。如果要粗略比较一下两人做功的大小,需要知道的物理量是 ( )
A.爬杆的速度
B.爬杆的时间
C.两人的体重
D.杆的具体高度
【解析】选C。由W=Gh可知做功的多少与他们的体重和爬杆的高度有关,题中所给的条件是他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端,即他们爬杆的高度相等,那么需要知道的物理量就是两人的体重,故选C。
5.起重机将重为3×103N的混凝土板从地面缓慢吊起上升10 m,又平移5 m。在上升的过程中起重机做功为 J,平移过程中起重机做功为 J。
【解析】本题考查力是否做功及功的计算。在上升的过程中起重机做功W=Gh=3×103N×10 m=3×104J;重力为3×103N的混凝土板,平移5 m,虽然有距离,也有力,但F的方向与距离s的方向垂直,所以没做功,即平移过程中起重机做功为
0 J。
答案:3×104 0
6.小明参加中考体育测试。在跳绳测试中,1 min跳了150次,每次跳起的高度为5 cm、小明的质量为50 kg。小明所受的重力是 ,小明每跳一次做功是 。(g取10 N/kg)
【解析】本题主要考查重力的计算,功的计算。
小明的重力G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N;
小明每跳一次做的功W1=Gh=500 N×0.05 m=25 J。
答案:500 N 25 J
7.狗是人类最忠实的朋友,如图是2014年阿拉斯加狗拉雪橇大赛中的情景,狗拉着质量为200 kg的雪橇在雪地上前进400 m,做了3×105J的功。求:
(1)雪橇的重力;
(2)狗的拉力。
【解析】本题考查对功的公式的灵活应用。
(1)雪橇的重力G=mg=200 kg×9.8 N/kg=1 960 N。
(2)由W=Fs知,狗的拉力F===750 N。
答案:(1)1 960 N (2)750 N
【试题备选】下列说法中正确的是 ( )
A.若要对物体做功,则一定要对物体施加力
B.物体移动的距离越多,做的功越多
C.对物体作用的力越大,做的功越多
D.有力对物体做功,物体一定做变速运动
【解析】选A。本题考查力是否做功的判断及功的计算。若要对物体做功,一是要对物体施加力,二是物体在力的方向上通过一定的距离,故A正确;对物体做功的大小,由对物体施加力的大小和在力的方向上移动的距离决定,只知道力的大小、距离的大小,不能确定功的大小,故B、C错;人拉着小车在水平路面上匀速运动,拉力对小车做功,故D错。故选A。
【一点通】找找你容易错在哪里
在水平地面上,工人用100 N的水平推力推动质量为15 kg的箱子,4 s内前进了6 m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为 J;工人对木箱做功为
J。
【学生自答】
①90 900
②600 900
【教师点评】
①没有分清在重力的方向上移动的距离
②力和物体移动的距离不对应
【正确答案】
0 600
课件33张PPT。第1节 功第十一章 功和机械能 1.结合实例知道功的概念。 2.能用生活、生产中的实例解释功的含义。 3.理解功的概念，知道使用任何机械都不省功。1.图中物体受到几个力的作用？
2.什么力对物体的向上移动作出了贡献？网球在光滑地面上滚动上面展示的三幅图中，有的力对物体移动有贡献，有的力则对物体移动没有贡献。物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面。力学中功的定义 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，力学里就说这个力做了功。小孩的拉力Ｆ拉小狗移动了一段距离s，我们说小孩的拉力对小狗做了功，或简单地说小孩对小狗做了功。Ｆ叉车的举力Ｆ将货物移动了一段距离s，我们说叉车的举力对货物做了功，或简单地说叉车对货物做了功。锤子对钉子的锤力F使钉子移动了一段距离s，我们说锤子的力对钉子做了功，或简单地说锤子对钉子做了功。它们都做功了吗？有力且又在力的方向上移动了一段距离，做功。它们都做功了吗？有力无距离，不做功。有力但没在力的方向上移动一段距离，不做功。提着小桶在水平路上匀速前进。有力有距离，但力与距离垂直。水平方向上移动了距离，但水平方向上没有受力，所以没有做功。做功的两个必要因素是1.有力作用在物体上 F
2.物体在这个力的方向上移动了一段距离 s必要因素必须需要，缺一不可怎样才算做功？通过上面的几个例子你能总结出物体在什么情况下不做功吗？一、物体受到力的作用，但保持静止状态
s=0，劳而无功
二、物体在运动方向上不受力的作用，由于惯性而运动
F=0，不劳无功
三、物体受到某力的作用，但运动方向始终与该力方向垂直
F⊥s，劳而无功小车陷入草地中，农夫用力没能推出，农夫对小车做功了吗？这棵树好大啊，抱回家吧！他抱得动吗？他对树做功了吗？期中考试没考好，小卫无精打采地背着书包走在校园林间小道上，小卫对书包做功了吗？没有办法，考得再差，也得回家啊！请问，下列情景中，小卫对书包是否做功？用手将抽屉推好，手对抽屉做功了吗？波比从楼上摔了下来，摔得鼻青脸肿的，什么力对波比做了功？下面哪些情景有功存在图丙杠铃被举在高处静止不动，尽管运动员对杠铃用了力，但杠铃没有在力的方向上移动一段距离，所以运动员对杠铃没有做功。（劳而无功）【想一想】你用力推墙,墙没动，你是否对墙做了功?
有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移动一段距离，力没做功。
我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,我是否对粉笔做了功?
物体没有受到力,是靠惯性移动，力没做功。功的计算1 J = 1 N·m功:力与物体在力的方向上移动的距离的乘积
计算公式：功=力×力的方向上移动的距离
W = Fs
符号的意义及单位：
W——功——焦耳（J）
F——力——牛顿（N）
s——距离——米（m）例题：质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货
物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3 000 m外
的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 Ｎ，求马运货时做的功。（g=10 N/kg) 解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等方向相反,
F=F摩=800 N
马移动的距离s=3 000 m
Ｗ＝Ｆs=800 N×3 000 m=2.4×106 J
答：马运货时做的功是2.4×106 J。在平地上，一小朋友用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
W2=F′s′=Gh=100 N × 1.5 m=150 J已知：F=50 N, s=10 m, G=100 N, h=1.5 m。求：W1和W2。机械功原理用机械工作时，有时可以省力，有时可以省距离，但省力必然费距离，省距离则一定费力，既省力又省距离是不可能的。也就是说__________
_____________。这个结论叫做机械功原理。使用任何机械都不能省功1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速
前进4m，外力做的功为 J，重力做的功为
J。
2.放学后，某同学背着重40 N的书包沿水平路面走
了200 m，又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他
在回家的过程中对书包做的功约为（ ）
A.0J B.400J C.2 000J D.2 400J00B3.奥运会上，我国运动员丁美媛获得女子75 kg以上
级举重金牌，她的挺举成绩是165 kg。估算她在挺举
全过程中对杠铃做的功为（ ）
A.3×102 J B.1×103 J
C.3×103 J D.5×103 J C4.用200 N的力，在粗糙不同的水平路面上，沿水平方向分别拉重500 N和800 N的两辆小车匀速前进4m，则
（ ）
A.拉重车做的功多
B.拉轻车做的功多
C.拉两辆车做的功一样多
D.无法确定C一、功的概念 二、做功的两个必备因素 三、功的计算及单位 力和物体在力的方向上移动距离的乘积1.有力的作用
2.在力的方向上移动一段距离 W＝Fs单位：1 J＝1 N·m 第十一章 功与机械能
通过这一章的学习，使学生进一步了解能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化，知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。
本章教材围绕“机械能”的概念展开，重视学生生活经验的作用，而把“功”的概念放在相对次要的位置。因此，要认真分析其特点，注意培养学生的概括归纳能力和分析解决实际问题的能力。
第一节 功
（一）学习目标
1、知识与技能目标
（1）知道做功的两个必要因素。
（2）理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。
（3）知道功的原理。
2、过程与方法目标
（1）通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功？ （2）通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题。
（3）学会从物理现象中归纳简单的物理规律。 3、情感、态度价值观目标
（1）乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探索活动。 （2）有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 （3）培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。
(二)教学重难点
1、重点：理解功的概念。
2、难点：判断力对物体是否做功，以及做功的计算。
(三)教学准备
木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车，杠杆和支架、钩码、滑轮、细线、刻度尺（两个）。
提问学生回答日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。 演示实验：在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车。 在实验基础上引入本课内容。
(四)教学过程
一、进行新课
1．由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义： 如果一个力作用在物体上，并且使物体在力的方向上通过一段距离，这个力的作用就有了成效，力学里面就说这个力做了功。 2．请学生观察教材图15．1-1中力做功和15．1-2中力不做功的实例，分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点？分组讨论总结。 板书：力学中做功的两个必要因素： 一是作用在物体上的力 二是物体在这个力的方向上移动的距离 3．实例分析（突破难点） 举例说明在你的周围你发现有哪些做功的例子？比一比，看谁对生活观察得最仔细？学生可能举很多的例子？如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等。教师对正确的例子予以肯定，对错误的例子引导改正。 接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在？ （1）举重运动员在把杠铃举高过程中是否对杠铃功。举在高处停留5秒过程中是否做功？ （2）小球在光滑水平地面做匀速直线运动，小球在竖直方向上受什么力的作用？是否做功？在水平方向上是否受力？是否做功？ （3）起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离，拉力对货物做功了吗？ 引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下不做功？ 通过以上的学习，知道了做功不能离开两个必要因素，缺一不可，又知道有三种情况下不做功，那么我们猜想一下，力学中的功的大小可能与哪些因素有关呢？指导学生带着问题去阅读教材。 二、功的计算 力学里规定，功等于力和物体沿力的方向上通过的距离的乘积。 板书：功的计算公式： 功=力×距离W=Fs 单位：焦耳，简称焦符号J 1焦=1牛·米（1J=1N·m） 出示例题，启发学生分析计算。 三、功的原理 1．启发学生提出探究的话题：使用机械是否省功。 2．指导学生探究实验。 3．分析实验数据，启发学生讨论归纳出功的原理 使用任何机械都不省功
注：这里强调使用机械所做的功都不小于直接用手所做的功。与后面的机械效率对应，指的是使用机械会做额外功。 请学生谈自己知道本节哪些知识，还想知道哪些内容及对本课的感受，教师进行情感激励。 (五)小结
(六)作业
动手动脑学物理
附：课后总结
