11.1 功 课件 (共23张PPT)人教版（2024）八年级下册

(共23张PPT)
第十一章 功和机械能
第1节 功
视频欣赏——《武功》
课堂导入
物理学上也有一个重要的概念叫做“功”，物理上的这个“功” 跟武功的“功”的含义相同吗？
一、力学中的功
一、力学中的功
（1）问题探究
探究一：观察图甲、乙所示的两种情况，他们正在做什么？找找他们活动中的共同点。
1. 功的概念
甲
乙
活动中的共同点：都对其他物体施加了力的作用，并且物体在力的方向上都移动了一段距离，力的作用都有了成效。
一、力学中的功
1. 功的概念
F支
G
F
F支
G
f
用力F 拉水平面上的小车前进，则小车受到几个力的作用？
探究二：
静止在水平面上的小车，小车受到几个力的作用？
重力G和地面的支持力F支
重力G、地面的支持力
F支、拉力F、摩擦力f
哪个力对小车的运动有贡献？
拉力F对小车的运动有贡献。
一、力学中的功
1. 功的概念
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。
物理学中的功包含一种“贡献”和“成效”的含义，如果某个力对物体的移动做出了贡献，就说这个力对物体做了功。
（2）功的概念
一、力学中的功
2. 做功的两个必要条件
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。
（1）力学中的功包括两个必要条件
一、力学中的功
2. 做功的两个必要条件
（2）现象分析
如图所示是力对物体做功的两个实例。
这些做功的实例有什么共同点？
小车在推力的作用下向前移动了一段距离
F拉力
物体在绳子拉力的作用下升高了一段距离
物体受到了力；在力的方向上移动了距离。
一、力学中的功
3. 力对物体不做功的三种情况
（1）有力无距离（劳而无功）
有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，力对物体没有做功（力的作用没有成效）。
人用力推车没有推动
F
人搬而未起
F
一、力学中的功
3. 力对物体不做功的三种情况
（2）有距离无力（不劳无功）
物体因为惯性通过一段距离，运动方向上没有力对物体做功（离开力说功是无意义的）。
冰壶在平滑的冰面上滑行、球在空中飞行时，是由于惯性，在运动方向上没有力做功。
一、力学中的功
3. 力对物体不做功的三种情况
（3）力与运动距离的方向垂直（垂直无功）
物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离与力的方向垂直，物体在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功（力的作用没有成效）。
服务员托着食品盘送菜
托力F
距离s
提着滑板在水平路面上前行
物体通过的距离与力的方向垂直，力不做功。
∟
拉力F
如果一个物体在力的作用下，并且在这个力的方向上移动了距离，力对物体才能做功。A、B、C选项中都不符合做功的两个必要因素，所以是错误的。
D选项中，有力作用在物体上，物体又在该力的方向上移动了距离，所以该力就一定做功。
一、力学中的功
跟踪练习
D
【例题1】下列关于功的各种说法中，正确的是（ ）
A. 只要有力作用在物体上，就一定做了功
B. 只要物体移动了距离，就一定做了功
C. 只要有力作用在物体上，物体又移动了距离，就一定做了功
D. 只要有力作用在物体上，物体又在该力的方向上移动了距离，就一定做了功
【例题2】如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是（　　）
A．甲图中人提着滑板在平直的路上匀速行走，人对滑板做了功
B．乙图中人推着车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功
C．丙图中人用力搬石头但石头未被搬动，人对石头做了功
D．丁图中足球离开脚后继续在空中飞行时，人对足球做了功
一、力学中的功
跟踪练习
B
二、功的计算
二、功的计算
甲
乙
丙
（1）观察思考
①如图所示，是起重机把每一个重力都相同的货物提高的情景，请你仔细观察，思考下面的问题。
甲与乙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？
甲与丙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？
1. 功及其计算公式
二、功的计算
甲
乙
丙
分析：甲与乙两次，乙做功多。因为力相等，乙通过的距离大。
甲与丙两次，丙做功多。因为通过的距离相等，丙用的力大。
结论：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，力所做的功越多。
1. 功及其计算公式
甲把重为500N的石料提到高2m的墙顶上
乙把重为200N的瓦片提到高6m的屋檐上
②甲与乙都在做功，怎样比较他们做功的大小呢？
1. 功及其计算公式
二、功的计算
二、功的计算
（2）功
力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
（3）计算公式
功＝力×距离 W = Fs
F 表示力 ，s 表示沿力的方向移动的距离，W 表示功。
1. 功及其计算公式
F
F
s
二、功的计算
1. 功及其计算公式
（4）功的单位
在国际单位制中：
力F的单位是牛（N），距离s的单位是米（m） ，则功W的单位是牛 米；它有一个专门的名称叫做焦耳，简称焦，符号是 J。
1J=1N m
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
甲做功W甲 = F甲s甲=500N×2m=1000J
乙做功W乙 = F乙s乙=200N×6m=1200J
想一想：你现在可以比较他们做功的大小了吧？
1. 功及其计算公式
二、功的计算
甲把重为500N的石料提到高2m的墙顶上
乙把重为200N的瓦片提到高6m的屋檐上
乙做功多.
【例题3】质量为50kg的雪橇上装满了350kg的原木，一匹马拉着雪橇沿着平直的雪地中匀速前行，将原木运到了500m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马的水平拉力做的功。
跟踪练习
雪橇在平直的雪地匀速前行，则马的水平拉力
F拉=F摩=800N
雪橇沿水平拉力的方向移动的距离s=3000m
所以马的水平拉力做的功
W=Fs=800N×500m=4×105J
注意：雪橇受到的重力G与雪地的支持力F都不做功。
二、功的计算
三、课堂总结
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
功
三、课堂总结（1）
力学中
的功
功的计算