11.1 功--2025-2026学年沪粤版物理九年级上册教学课件（31页PPT）

(共31张PPT)
11.1 功
第十一章 功与机械能
沪粤版2025-2026学年 物理九年级上册【精做课件】
授课教师：********
班 级：********
时 间：********
11.1 功
教学目标
理解功的概念，知道功的物理意义。
掌握做功的两个必要因素，能判断一个力是否对物体做功。
掌握功的计算公式和单位，能进行功的简单计算。
了解功在生活和生产中的应用，培养运用物理知识解决实际问题的能力。
功的概念
在物理学中，功是描述力对物体作用效果的物理量。当一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
例如，推箱子时，推力使箱子在推力的方向上移动了一段距离，推力对箱子做了功；起重机吊起货物时，拉力使货物在拉力的方向上移动了一段距离，拉力对货物做了功。
做功的两个必要因素
做功需要同时满足两个条件：
作用在物体上的力（F）：物体必须受到力的作用，如果没有力的作用，就谈不上做功。例如，在光滑水平面上匀速滑动的冰块，虽然在运动，但没有力对它做功。
物体在力的方向上通过的距离（s）：物体在力的作用下，必须在该力的方向上移动一段距离。如果物体移动的方向与力的方向垂直，或者物体没有移动距离，那么这个力就没有对物体做功。例如，人用力推桌子，但桌子没有移动，推力没有对桌子做功；人提着水桶在水平地面上行走，拉力方向竖直向上，而水桶在水平方向移动，拉力没有对水桶做功。
（此处可插入示意图，展示做功和不做功的情况，帮助学生理解）
功的计算公式和单位
计算公式
功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积，用公式表示为：
W = Fs
其中，W 表示功，F 表示作用在物体上的力，s 表示物体在力的方向上通过的距离。
单位
在国际单位制中，力的单位是牛（N），距离的单位是米（m），所以功的单位是牛 米（N m），专门名称是焦耳，简称焦，符号是 J。1J = 1N m。
焦耳是一个比较小的单位，例如：把两个鸡蛋举高 1m，做的功大约是 1J；一个中学生从一楼走到二楼，克服重力做的功大约是 1500J。
功的计算
例题解析
例题 1：用 100N 的力沿水平方向推一个重为 500N 的箱子，使箱子在水平地面上前进了 10m，推力做了多少功？重力做了多少功？
已知：F = 100N，s = 10m，G = 500N
求：推力做的功 W ，重力做的功 W
解：
推力方向与箱子移动方向一致，根据 W = Fs，推力做的功：
W = Fs = 100N × 10m = 1000J
重力方向竖直向下，箱子在水平方向移动，在重力方向上没有通过距离，所以重力做的功：
W = 0J
答：推力做了 1000J 的功，重力做了 0J 的功。
例题 2：一个重为 600N 的物体，在 200N 的水平拉力作用下，沿水平地面匀速前进了 15m，拉力做了多少功？物体克服摩擦力做了多少功？
已知：F = 200N，s = 15m，G = 600N
求：拉力做的功 W，物体克服摩擦力做的功 Wf
解：
拉力做的功：W = Fs = 200N × 15m = 3000J
物体沿水平地面匀速前进，处于平衡状态，摩擦力 f 与拉力 F 大小相等，即 f = F = 200N
物体克服摩擦力做的功等于摩擦力做的功的大小（因为摩擦力方向与物体运动方向相反）：
Wf = fs = 200N × 15m = 3000J
答：拉力做了 3000J 的功，物体克服摩擦力做了 3000J 的功。
注意事项
计算功时，要明确是哪个力对物体做功，力的大小和物体在该力方向上通过的距离要对应。
单位要统一，力用 N，距离用 m，功的单位才是 J。
如果物体在多个力的作用下运动，要分别计算每个力做的功，再根据需要进行求和或其他运算。
功的应用
生产劳动：在工厂里，起重机搬运货物时，拉力对货物做功；工人推小车运送材料时，推力对小车做功。这些做功过程实现了能量的转化，将其他形式的能转化为物体的机械能。
日常生活：我们走路时，腿对身体的力做了功；骑自行车时，脚蹬踏板的力通过传动装置对自行车做功，使自行车前进。
体育活动：运动员举起杠铃时，举力对杠铃做功；投掷铅球时，手的推力对铅球做功，使铅球获得动能。
课堂练习
做功的两个必要因素是（ ）和（ ）。
功的计算公式是（ ），单位是（ ），符号是（ ）。
用 50N 的力将一个重为 10N 的物体沿竖直方向向上提起 2m，拉力做的功是（ ）J，重力做的功是（ ）J。
下列情况中，力对物体做功的是（ ）
A. 用力推桌子，桌子没动
B. 起重机吊着货物在空中静止
C. 用水平力拉着小车在水平地面上前进
D. 提着水桶在水平地面上行走
课堂总结
功是力对物体作用效果的体现，当力作用在物体上且物体在力的方向上通过距离时，力对物体做功。
做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
功的计算公式为 W = Fs，单位是焦耳（J），1J = 1N m。
在计算功时，要准确确定力和对应的距离，确保单位统一。
功在生活和生产中应用广泛，是理解能量转化的基础。
课后作业
一个质量为 50kg 的人，从一楼走到三楼，每层楼的高度为 3m，这个人克服重力做了多少功？（g 取 10N/kg）
一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，牵引力为 5000N，行驶了 2000m，牵引力做了多少功？
举例说明生活中哪些情况力对物体做了功，哪些情况力没有对物体做功，并解释原因。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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中考考法
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小结梳理
学习目录
1
复习引入
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新知讲解
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典例讲解
他们都“做工”了，但是没“做功”。
如何从物理学角度来理解这个问题呢？
用力推汽车，汽车不动
用力搬石头，没有搬起
“做工”与“做功”
观察与思考
1.学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的定义。
2.知道做功的两个必要因素。
3.理解功的计算公式W=Fs，知道功的单位，能用功的公
式进行有关计算。
学习目标
怎样才叫“做功”
图中的人对水桶施加力F，水桶沿F 的方向移动了一段距离 s。这时人对水桶做了功。
人将水桶上提距离s
一、做功的定义
（a）用绳拉动水桶上升
人将小车推动距离s
图中的人对推车施加力F，使小车沿 F 的方向移动了一段距离 s。这时人对推车做了功。
怎样才叫“做功”
（b）推动小车运动
人对水桶和推车都做了功，它们有哪些共同点？
物体在作用力的方向上移动了一段距离。
观察与思考
作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动一段距离，就说这个力对物体做了功。
思考：比较人推不动汽车和推动小车的例子，找出是否做功的判断标准？
用力推汽车，汽车不动
人将小车推动距离s
二、做功的必要因素
用力推讲台,讲台没有动，人累吗？人对讲台做功了吗？为什么？
答：人对讲台没有做功，因为讲台没有移动一定距离。
（F≠0, s=0 ---- 劳而无功）
用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？
答：足球虽然移动了一段距离，但那是因为惯性，人没有对足球施加力。（F=0, s ≠ 0 ---- 不劳无功）
人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？
答：人推箱子，虽然水平移动了距离s，但重力和支持
力不做功，因为箱子没有在力的方向上移动。
（F ≠ 0, s≠ 0，F⊥s------垂直无功）
做功的两个必要因素：
作用在物体上的力
物体在力的方向上移动的距离
判断力是否做功，这两个必要因素，缺一不可。
总结：
小鸟将虫子
从地上叼起来
举重运动员
举着杠铃不动
根据做功的必要因素判断，举重运动员并未做功，而前两个例子中人和鸟均做了功。
判断这些实例是否做功？
人将油桶
推到仓库
力对物体做的功，等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
功的物理意义是什么？如何计算功？
功可以理解为力在距离上的积累，这种积累作用表现为“乘积”的形式。
三、功的计算
表达式：功=力×距离
焦 耳
W = F s
思考：作为重要的物理概念，功的单位是什么？
功既然是力在距离上的积累，它应该是能量的标度，属于标量。
能量的单位：焦耳
单位： J= N m
使物体在力的方向上移动的距离一定，力越大，做的功越多
力一定，使物体在力的方向上移动的距离越大，做的功越多
力越大，使物体在力的方向上移动的距离越大，做的功越多
功的多少跟作用在物体上的力成正比，跟物体移动的距离成正比。
从功的计算公式，我们可以得出什么结论？
如何正确地计算功？
人拉着重400N的车子向前行进5m，有同学认为人做的功
W=Fs=400N×5m=2000J，他的计算对吗？
分析：根据做功的必要因素判断。
解答：题中给出了车子的重力，重力的方向与车子移动的方向垂直，属于垂直无功的例子，所以计算不对。要正确地计算功，还应给出人的拉力。
例题 ：如图所示，某人沿斜面向上推木箱的力F 为100N，他把木箱从斜面底部推到2m高处。斜面长4m，人的推力做了多少功
分析:题目中标示出了两个距离，哪一个是计算人的推力做功需要测得的距离s 呢 根据定义，力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。人的推力是沿斜面向上的，因此距离应取斜面的长度。
解:已知推力 F =100N，距离 s =4m，
人的推力做的功为W=Fs =100N x 4 m = 400J。
答:人的推力做了 400J 的功。
知识点1
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1.[立德树人·五育并举 2024·亳州期中]如图所示，老师正在给小施讲解垃圾分类的知识，下列各环节中小施对瓶子做功的是(　　)
A．从地上拾起瓶子
B．拿着瓶子在水平方向上匀速运动
C．拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D．瓶子离开手后掉落桶中
A
功及功的两个要素
2．如图所示，服务员送餐时，当服务员托着餐盘在水平路面上匀速行走时，他的手对餐盘________(填“做功”或“没做功”)，是因为他的手对餐盘施加__________(填力的方向)的力，餐盘在这个力的方向上________(填“移动”或“没移动”)距离；当服务员托着餐盘从一楼厨房走到二楼餐厅时，他的手对餐盘________(填“做功”或“没做功”)。
没做功
竖直向上
没移动
做功
方法点睛：力对物体不做功的情况：①物体受力无距离(静止)；②物体受力与运动方向垂直。
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3．2025·合肥模拟改编在水平地面上，用60 N的力沿水平方向拉着重为120 N的小车匀速前进了5 m，在这个过程中，拉力做的功等于________J，小车重力做的功等于________J。
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知识点2
功的计算
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4．2025·马鞍山月考如图所示，已知m1>m2>m3，在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动s，则力F所做的功(　　)
A．甲情况下最多 B．乙情况下最多
C．丙情况下最多 D．三种情况下一样多
D
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5．八年级的小明同学在做广播体操跳跃运动这一节时，他每跳一次克服自身重力所做的功约为(　　)
A．0.5 J　　 B．50 J
C．500 J　　 D．5 000 J
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6．甲、乙两辆玩具车在水平拉力的作用下沿水平方向运动，拉力做功之比为1∶3，通过的路程之比为1∶2，则拉力之比为(　　)
A．1∶2 B．1∶3
C．1∶6 D．2∶3
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7．2025年1月铜陵期末改编用如图所示的滑轮组将一个重80 N的物体匀速提升2 m，所用的拉力F为50 N，不计绳重及摩擦。求在这一过程中，拉力做的功。
解：已知拉力F的大小为50 N，由图可知，连接动滑轮绳子的股数n＝2，绳子自由端移动的距离s＝2h＝2×2 m＝4 m，则在这个过程中拉力做的功W＝Fs＝50 N×4 m＝200 J。
答题规范：①写出必要的文字说明；②正确写出原始公式、推导公式和解答过程；③计算结果要正确且有单位。(只有最后答案的不能得分)
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8.[中考能力点·构建物理模型]荡秋千是一项非常有趣的娱乐活动，如图甲所示，公园里一个小朋友在荡秋千。图乙为荡秋千的示意图。小朋友可以从A点摆动到B点再摆动到C点。其中小朋友从A点摆动到B点的过程中，坐板对小朋友的支持力对小朋友________；小朋友的重力对小朋友________。(均填“不做功”或“做功”)
不做功
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9.[立德树人·五育并举]在掷实心球的过程中，小江同学用90 N的力将重为20 N的实心球投出，实心球在空中划出一条弧线，相关数据如图所示，实心球从最高点到落地的过程中，实心球的重力做功为________J。
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10．[2024·合肥三模改编]如图所示，在某次冰壶运动中，运动员用30 N的水平力将19 kg的冰壶从A点推至B点后放手，随后离手后的冰壶沿水平方向继续滑行至O点停止。A点到O点的距离是30 m，A点到B点的距离是4 m。运动员对冰壶做的功是(　　)
A．120 J B．780 J C．900 J D．5 700 J
A
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11．2025年1月六安期末用大小不同的两个力F甲、F乙分别拉同一个物体，物体两次的运动方向均与力的方向相同，F甲、F乙所做的功与物体移动距离的关系如图所示，由图可知，这两个力的大小关系是(　　)
A．F甲＝F乙 B．F甲>F乙
C．F甲C
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11.1 功
一、做功的定义
二、做功的两个必要因素
①作用在物体上的力；
②物体在力的方向上移动的距离。
三、功的计算
力对物体做的功，等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即：W＝Fs。
课堂小结
谢谢观看！