课件37张PPT。判断发生了哪些能的转化?判断发生了哪些能的转化?举重:人的化学能转化为杠铃的势能马拉车:马的化学能转化为车的动能举重马拉车举重运动员将60千克的杠铃举高2米,有多少化学能转化为杠铃的势能?马拉着车行走100米,需消耗多少化学能? 能量转化的多少用什么来量度呢?第2节 能量转化的量度白泉初中九年级科学备课组这两种能量转化情景有什么共同特点?SFS共同的特点是:
1、杠铃和车都受到力的作用
2、在力的方向上发生了移动(或在力的方向上通过了一段距离)。如果物体受到了力的作用,并且在这个力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。 力做功也常说成物体做功,如运动员作用在杠铃上的力对杠铃做功,也可以说成运动员对杠铃做功。人的推力F对小车做了功.(或简单地说人做了功). 人的推力对图钉做了功.简单地说人做了功理解做功的涵义: 如果物体受到了力的作用,并且在这个力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。理解做功的涵义:如果物体受到了力的作用,并且在这个力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。不做功做功不做功这两个因素是严格的,必须同时必备,缺一不可 !如果缺少其中一个因素,就没有做功。一、科学中做功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力。(2)物体在力的方向上通过的距离。静止推车未动不做功有力无距离不做功推而未动判断下列情况下人对物有否做功没有力对它做功判断下列情况下人对物有否做功有距离无力不做功 搬运工在平地上行走,他对货物向上的支持力对货物做功吗?思考:判断下列情况下人对物有否做功力和物体运动方
向垂直时力不做功不做功1、有力无距离。
如:拉而不动
2、有距离无力。
(如:物体在光滑水平面上靠惯性滑动)
3、通过的距离与力的方向垂直。小结三种情况下不做功 共同探讨:下列情况中,人有没有对所带的皮箱做功:
(1)人用力提放在地上的皮箱,但没有提起
(2)人再一次用力把箱子提起 (3)人用力提着皮箱在原地不动
(4)人提着箱子在水平路面上走了50米
(5)人提着箱子站在水平匀速行使的汽车上
(6)人把箱子放在电梯上,电梯从1楼上升到10楼
(7)人提着皮箱在电梯中上升√×××××√思考1:如图是一只球从桌子上下落的情景,在球下落的过程中,重力是否对球做功?做功的情况:
有力有距离,力与距离不垂直思考2:如图是一个物体在粗糙表面的桌子上运动的情景,在这个过程中,摩擦力是否对物体做功?V起重机按下图所示的三种方式三次将物体匀速吊起 思考:第二次与第一次比较说明了什么?在力一样大时,功的大小跟物体沿力的方向移动的距离大小有关.在距离相同时,功的大小跟作用在
物体上的力有关。思考:第三次与第一次相比说明了什么?1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离 的乘积。(注意:S是指在 F的方向上移动的距离)3、功的单位:焦耳(焦)1焦耳=1牛顿·米(意义:1牛的力使物体在力的方向上,通过1米的距离时所做的功为1焦。)2、功的公式:功的计算:功=力×距离 W=F·S焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学,在家跟父亲学酿酒,并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学,对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究,后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献,被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。例:有一物体重100牛,把该物体从地面匀速提到高为1米的桌面上,需要做多少功?如果将这个物体用50牛的力沿水平地面拖动10米,需要做多少功?解:(1)∵匀速提升 ∴F1=G=100牛∴W1=F1s1=100牛×1米=100焦(2)W2=F2s2=50牛×10米=500焦答:…..一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?解: 答 :人对车做功100J,重力对车没有做功. 习题1重力没有对车做功。因为在重力方向上没有通过距离,所以重力没有对车做功。起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m,在这一过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?
当重物在水平方向移动2m时,没有对重物做功,因为重物没有在拉力的方向上移动距离. 习题2解:W==FS==GS==8000N×5m==40000J答:拉力对物体做的功为40000焦耳习题34、举重运动员将60千克的杠铃举高2米,运动员对杠铃至少做多少功?(g取10牛/千克)解: G=mg=60千克×10牛/千克=600牛W=Gh=600牛×2米=1200焦答:…..提示:克服重力做功时,我们可以用W=Gh这个公式来计算克服重力做功的多少。思考:此时杠铃的势能增加多少焦?5.抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处,它30s所做的功是多少焦耳?(g=10N/kg) 1)作用在物体上的力
2)物体在力的方向上通过的距离小结1、功的公式:功=力×距离 W=F·S2、功的单位:焦耳(焦) 1焦耳=1牛顿·米(二)怎样计算功3、用W=FS计算时,力和距离要一一对应。4、克服重力做功时(如:提升重物),我们可以用W=Gh这个公式来计算克服重力做功的多少。(一)、做功的两个必要因素:1.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功.
2.人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离,提力对重物做了功.
3.苹果从树上落下,重力对苹果做了功.
4.小球在光滑平面上移动一段距离,桌子的支持力对小球做了功.
(×)(√)(×)(×)判断题练习1练习2练习34、某足球运动员在水平方向用25牛的力,将10牛的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上滚了30米才停下来。在球滚动过程中,脚对球所做的功为( )
A、750焦 B、300焦
C、450焦 D、0D练习4 如右图,人提着重100N的桶,沿楼梯从一楼上到三楼,人对桶做了多少功?练习5水桶的势能增多了多少?三、功和能的关系:1、能:物体具有做功的本领,就说物体具有能(单位:焦耳)2、做功的过程实质上就是能量转化的过程3、功用来量度能量转化的多少4、能量与功的单位相同,也是焦耳 练习
1.物理学中所说的功包括两个必要因素:
⑴ ;
⑵ ;
2.在国际单位制中,力的单位是 ,距离的单位是 ;功的单位是 ;简称 。
3.下列关于功的说法,正确的是( )
A.力的大小一定时,物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做功越多;
B.作用在物体上的力越大,力对物体做功越多;
C.物体移动距离越大,物体做功越多;
D.以上说法都正确.4、图中的小孩做功了吗? A B C D5、把一只鸡蛋举高2米所做的功大约为 焦耳5、一个人用手推一个100N重的箱子在地面上前进了10 米,他对木箱做功 ( )
A.1000J B.100J C.0
D.条件不足无法确定