11.1功 课件 (共25张ppt)2024-2025学年人教版八年级物理下册

文档属性

名称 11.1功 课件 (共25张ppt)2024-2025学年人教版八年级物理下册
格式 pptx
文件大小 16.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-04-25 13:42:32

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文档简介

第1节 功
八年级物理上册 ?人教版
第十一章——功和机械能
教学目标

02
通过思考和讨论,判断力是否对物体做了功,学会从物理现象中归纳简单的物理规律;能够运用功的概念解决实际问题。
科学思维
01
知道做功的两个必要因素;理解功的定义、计算公式和单位;知道功的原理。
物理观念
03
通过探究功的影响因素,培养学生的实验操作能力和数据分析能力。
科学探究
04
培养学生的团队合作意识和沟通能力,通过小组讨论和合作完成任务。
科学态度与责任

教学引入

  我国无人机技术独步全球,应用也设计各行个呀,为了方便将采摘的水果快速运下山去,果农老杨买了架无人机,用于运输作业,无人机的加入大大减少了运输成本和时间......老杨一脸骄傲的表示:这都是无人机的功劳,用无人机吊运水果达到了事半功倍的效果,我现在要运水果简单多了!
功劳
事半功倍
贡献
成效
“事半功倍”“功劳”中“功”的含义?
物理学上的“功”的含义与其相同吗?

力学中的功

在叉车举高货物的过程中,货物受到一个向上的力F的作用,并且在这个力的作用下,向上移动了一段距离s,力F作用的成效体现在货物被举高了。
推土机推土,对土有力的作用,使土被推到远处,我们看到了推土机工作的成效。
在物理学中对“功”的解释,则是结合了“贡献和成效”的意义。如果某个力对物体的状态改变做出了贡献,取得了成效,则可以说这个力对这个物体做了功。

力学中的功

力学中的功
狗拉车前进,狗对车做了功
人推车前进,人对车做了功
1.概念:如果一个力作用在物体上,使物体在这个力的方向上移动了一段距离,在物理学中就说这个力对物体做了功。

力学中的功

物体在绳子拉力的作用下升高了一段距离。
以下情景中力对物体做功有什么共同点?
F
s
小车在人施加的推力作用下移动了一段距离。
物体受到了力
在力的方向上移动了距离
共同点

想想议议

力学中的功

2.做功的两个必要因素
作用在物体上的力F
物体在力的方向上移动的距离s
做功的两个必要因素
两者缺一不可

力学中的功

F
F
G
G
s
移动的方向和力的方向有夹角(夹角不等于90°)时力也对物体做功,如左图中拉力F对物体做功,但重力G对物体不做功。
夹角等于90°会怎样呢?
v

力学中的功

塔吊吊运货物在水平面移动时,物体受到了力的作用,且移动了一段距离,但移动的距离与力的方向垂直(夹角不等于90°),即物体在力的方向上没有通过距离,此时力的作用没有成效,即力对物体没有做功。
s
塔吊在水平面上运送物品
S≠0
没有做功
力的方向与运动方向垂直
F≠0

力学中的功


想想议议
一个人搬石头时,搬而未起,人对石头的力是否做功?
一个人推车在水平方向上前行,人对车的推力是否做功?
搬而未起
推车前进
没有做功
有力
无距离
做功
有力
有距离

力学中的功

3.力不做功的三种情况
有力无距离
有力作用在物体上,但物体没动,即物体没有通过距离,也叫“劳而无功”。
用力但没有搬起石头,对石头没有做功。
有距离无力
物体在运动方向上没有受到力的作用,也就是没有力做功,也称"不劳无功”。
冰壶在平滑的冰面上滑行,在运动方向上没有力做功。
力与距离垂直
物体受到力的作用,也通过了距离但通过的距离与受力的方向垂直(垂直无功)
人提着水桶移动,力与移动距离垂直,对水桶不做功。

力学中的功


想想议议
  将5kg的箱子匀速搬到二楼和三楼,和6kg的箱子匀速搬到三楼,这几次搬箱子做的功一样多吗 ?

力学中的功

【实验探究】影响功大小的因素
①将重力相同的物体提高不同的高度;
②将重力不同的物体提高相同的高度;
③将重力不同的物体提高不同的高度;
10cm
20cm
30cm
G=1N
匀速提升物体
力(N)
距离(m)

1
1N
0.1
W
1N
0.2
2W
1N
0.3
3W
2N
0.1
2W
2N
0.2
4W
2N
0.3
6W
2
3
4
5
6
7

力学中的功

由1、2可得:当力一定时,功与力的方向移动的距离成正比;
对比1、5可得:当在力的方向移动的距离一定时,功与力成正比。
结论:

功的计算

功及其计算公式
作用在物体上的力越大、物体在力的方向上移动的距离越大,力所做的功也就越多。
1.定义:力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2.公式:
W = Fs
功=力×距离
3.单位:
功的单位是牛?米(N·m);也叫做焦耳,简称焦,符号是 J。
F 表示力 ;
s 表示沿力的方向移动的距离;
W 表示功。
1J的物理意义:1N的力使物体在力的方向上,通过1m的距离时所做的功为1J。

功的计算

4.对做功的两种表述
①力的方向与物体移动方向一致,称为力对物体做功
②力的方向与物体运动方向相反,可以称为克服某个力做功。
如克服重力做功:向上抛出某个物体时,重力方向向下,物体运动方向向上,对于该物体,我们一般说物体克服重力做功。

功的计算

公式的应用
1.公式变形
W=Fs
?????=????????
?
?????=????????
?
已知做功多少和物体在力的方向上移动的距离,求力的大小。
已知做功多少和力的大小,求物体在力的方向上移动的距离。
已知三个物理量中的任意两个,可求第三个。
式中物理量全部用国际单位制。

功的计算

2.对公式W=Fs的理解
F与s具有同时性
物体在受力的同时移动了距离。公式W=Fs中的F使物体沿力F的方向移动距离s时,始终作用在物体上,它的大小和方向都是不变的。
F与s具有同向性
F是作用在物体上的力,s是物体在力F的方向上通过的距离。
F与s具有同体性
F即F与s对应同一个研究对象。

功的计算

3.应用公式W=Fs计算功时的注意事项
①分过程计算
应用公式W=Fs计算时,力的大小和方向应是不变的,若力的大小和方向是变化的应分过程计算。
利用公式进行计算时,必须同时使用国际单位制中的单位,F的单位用N,s使用m,W使用J。
力对物体做功的多少,只与作用在物体上的力,以及物体在力的方向上移动的距离有关,与物体的质量、速度、运动状态无关。
②单位统一
③影响因素

功的计算

物理学家——焦耳
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(1818年12月24日—1889年10月11日),出生于曼彻斯特近郊的沙弗特,英国物理学家,英国皇家学会会员。
热功当量:焦耳测出了热功当量,1卡=4.15焦耳。
焦耳定律:电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
焦耳热:毛细管电泳需要电场做功,有电场做功就会产生热量。
主要成就
随堂练习


1. 下列说法,其中正确的是(  )
A.用力越大,物体移动的距离也越大,则力做的功也一定越大
B.力的大小一定,物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做的功一定越大
C.力的大小一定,力所做的功与物体移动的距离成正比
D.物体受到的力越大,则力对物体做的功也越大
B

随堂练习

2. 如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端,下列关于做功的判断正确的是(  )
A.木箱受到重力做功的大小为800J
B.木箱受到斜面摩擦力做功大小为100J
C.木箱受到合力做功的大小为125J
D.木箱受到斜面的支持力做功大小为200J
B

随堂练习

3. 在排球运动中,跳发球(图)是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有(  )
A.抛球、腾空
B.腾空、击球
C.抛球、击球
D.击球、落地
C

随堂练习

4. 某足球运动员在水平方向用25N的力,将10N的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上滚了30m才停下来。在球滚动过程中,脚对球所做的功_____J,重力对球所做的功_____J。
0
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课堂小结

①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,在物理学中就说这个力对物体做了功。
②力学中的功包括两个必要因素 :一是作用在物体上的力;
二是物体在这个力的方向上移动了距离。
③力对物体不做功的三种情况:有力无距离;有距离无力;
力与运动距离的方向垂直。
①功:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
②计算公式:功=力×距离 W = Fs
③功的单位:焦,符号是 J
④公式变形:求作用在物体上的力:F=W/s
求在力的方向上移动的距离:s=W /F

力学中
的功
功的计算