第一节 机械功（教学课件）(共24张PPT)—— 初中物理沪科版（2024）八年级全一册

(共24张PPT)
第十章 功与机械能
第一节 机械功
机械功
是啥啊？
NO!
NO!
1、定义：物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功
笔记
怎样才算做功： 做功的必要因素
【分析】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，或简单的说叉车对货物做了功。
　 叉车举高货物
【分析】人用力推车，车没有动，在推力方向上车没有移动距离，也就是说推力没有对物体的移动做出了贡献，故推力没有做功。
怎样才算做功： 做功的必要因素
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
Ｆ
二者缺一不可。
必要因素
s
你知道用什么标准来判断是否做功吗？
笔记
F=0
s≠0
无力有距离没有做功
（不劳无功）
S=0
F≠0
有力无距离没有做功
（劳而无功）
F≠0
s≠0
力的方向与运动方向垂直，没有做功
（垂直无功）
不做功的三种情况
① F=0 ，S≠0 无力有距离（不劳无功）
② F≠0，S=0 有力无距离（劳而无功）
③ F≠0，S≠0 力与距离垂直（垂直无功）
笔记
例：冰壶在平滑的冰面上滑行
（1）当你抱着一摞书不动时，你对书做功了吗？为什么？
（2）用力搬石头，石头没有动，人对石头做功了吗？
例：
例：人提箱子在水平路上走
怎样计算功（符号：W，work的首字母）
1．功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。即：功＝力×距离
W = Fs
W：功
F：力
S：距离
2．单位：焦耳，简称焦 符号：J
1J＝1N·m
公式：
笔记
信息窗： 焦耳简介
主要贡献：
1840年提出电流通过导体产生热量的定律----焦耳定律。
1843年测定了热和机械功之间的当量关系，能量守恒定律的发现者之一。
1852年焦耳和w. 汤姆孙(即开尔文)发现气体自由膨胀时温度下降的现象，被称为焦耳-汤姆孙效应。
人们为了纪念他，把能量或功的单位命名
“焦耳”，简称“焦”；并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。
（1818－1889）
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳
JamesPrescottJoule
英国著名物理学家
笔记
感
受
焦
耳
的
大
小
笔记
例1　在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？箱子的重力做了多少功？
解：W1＝Fs ＝50N×10m＝500J
练一练
S=10 m
F=50 N
G=100 N
W2=0
D
例2：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，脚对球所做的功为（ ）。
A.750J B.300J
C.450J D.0
练一练
例3　起重机将2×104 kg的货物从地上吊起3m高后，又在水平方向上移动5m，求起重机做了多少功？
解：起重机的拉力等于货物的重力，在水平方向 移动，拉力不做功，所以，起重机做的功为：
　 W＝Fs＝Gh＝mgh
　　 ＝2×104 kg×10N/kg×3m
＝6×105 J
练一练
做功大小的比较：
例1：如图所示，用大小相同的拉力F，分别沿光滑和粗糙的水平面拉物体，物体在力的作用下移动的距离相等，比较两种情况下拉力所做的功（　　）
A．甲图做功多 B．乙图做功多 C．做功一样多 D．无法判断
例2：如图物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s,力F做的功分别为W1、W2、W3，比较甲、乙、丙三次所做的功的大小（　　）
A．W1=W2=W3 B．W1＞W2＞W3 C．W1＜W2＜W3 D．无法判定
做功大小的比较：
总结：
做功多少只由W=FS决定，与物体是否受摩擦，是平面还是斜面无关
物理上的“功”指什么？
怎样判断力对物体做功了？
本课小结
不做功的三种情况？
功如何计算？
重为100N 的木箱从斜面的1.5m 高处沿斜面下滑到斜面底部。斜面长6m，如图所示，物体受到的重力做了多少功？
s
G
h
解：W=FS=Gh=100N×1.5m=150J
练习
重力做功公式;W=Gh
练习
如图所示，一个质量为50kg的人，连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内做的功是（ ） A. 120J B. 1200J C. 12J D. 无法确定
W=Fs=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×12×0.2 m=1200 J
B
如图所示，用F＝50N的水平拉力通过一个动滑轮使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m．在这个过程中
（忽略摩擦）（　　）
A．自由端移动的距离为1.5m
B．物体与地面的摩擦力为50N
C．拉力F做了150J的
D．拉力F做了300J的功
D
练习