课件23张PPT。第三节 做功了吗
“功”的词义很多,力学中的“功”有“成效”的意思。当一个力作用在物体上,物体在这个力作用下通过了一段距离,这个力的作用就有了成效,力学里说这个力做了功。
为了了解物理学中的功,我们来分析个实例。重力与距离的乘积: W1=Gh拉力与距离的乘积:
W2=Fs=1/2G×2h=Gh
物理学中把力和物体在的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功。W1=W2一、机械功吊车的作用力使货物上升一段距离,吊车对货物做了功汽车的牵引力使汽车移动一段距离,牵引力对汽车做了功。二、怎样才算做功小孩用力推车,车未动,在推力方向上车没有移动距离,故推力没有做功。做功的两个必要因素:
1.作用在物体上力
2.物体在力的方向上通过的距离做功的情况:
有力有距离
(物体运动的方向与力的方向相同)
人推车而车未动,在水平方向上有力而无距离,故没有做功。
(有力而无距离)1.学生背着书包在水平路面上匀速前进,学生背书包力的方向上,而移动的距离是在水平方向上,故背力没有做功。(在水平方向上有距离而无力;在竖直方向上有力,而力与移动方向相垂直。)通常在下列三种情况下,对物体 没有做功:1、物体受到力的作用,但物体静止不动,在力的方向上没有通过距离,这个力对物体没有做功.
2、 物体受到力的作用,物体也在运动,但运动方向与力的方向始终垂直,即物体在力的方向移动距离为零,这个力对物体没有做功.
3、物体有距离,但在距离的方向上没有力。有距离而无力,故没做功。请你判断在下 图所示的情景中人做功了吗?为什么?
有力F ,有距离s,且在F的方向上通过的s
(做功)(a) 女孩把一箱报刊搬起来 1 山东姑娘唐功红,在奥运会中获得一枚举重金牌,她的举重过程分为两个过程:第一阶段,她抓起杠铃把它举过了头顶;第二阶段,她举着杠铃在空中稳稳停了3s。
则她在第一阶段______做功,在第二阶段______做功.。(填“有”或“没有”)2 小明用脚把球踢飞,球在空中飞行的过程中,小明的脚对球______做功。 (填“有”或“没有”)有没有 没有sF1=1NF2=2NF3=2N2S甲乙丙比较 1甲、乙谁做功大?
2.乙、丙谁做功大?
(1)做功乙是甲的2倍。
(2)做功丙是甲的4倍。三、怎样计算功功的计算公式: W=FsW: 功
F: 力
S: 距离单位:N·m 焦耳 简称 焦 用J表示
1J=1N·m
物理学中规定功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。比较:谁做功大?(G小=1N,G大=4N)
(拉动甲乙匀速上升。)01020cm甲乙1.拉力=重力
2.距离=高度
例1、甲同学用10N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面匀速移动了10m,乙同学将这只箱子匀速举高2m,甲同学做功多少J,乙同学做功多少J?已知:F甲=10N, S甲=10m ;
F乙=G物=300N, S乙=H=2m
求: W甲;W乙解:W甲=F甲s甲=10N·10=100J
W乙=F乙s乙=W乙·H=300N·2=600J
答:甲同学做功100J,乙同学做功600J .(四)运用功的公式必须注意的几个问题:
1. 公式中的F与S必须在同一直线上;
2. 公式中F的单位必须是(N)S的单位必须是(m),那么功的单位才是(J);
3. F、S必须具有同时性:
即S必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离。
4. F、S必须具有同一性:
F、S是指同一物体受到的力和在力的方向上运动的距离。再回首通过本节学习你有哪些收获?一 机械功物理学中,把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。二 怎样才算做功 ?要素 1 作用在物体上的力
2 物体在力的方向上通过的距离 三 怎样计算功 1 公式:W=FS
2 单位:1J=1N·1m巩固练习甲物体在光滑的水平面上运动,乙物体在粗糙的水平面上运动,现在用相同的水平推力,分别使甲乙沿相同的方向移动相同的距离,两次做功分别是W甲和W乙,则W甲________W乙。(填“〈 ”“=”或“〉”)
甲乙两个集装箱的质量相等,用起重机将甲集装箱以1m/s的速度提升10m,将乙集装箱以2m/s的速度提升同样的高度,则有W甲______W乙。(填“〈 ”“=”或“〉”)
一个同学用120N的力,将一个4N重的足球踢到25m远处,对他踢球时做功的情况,正确的是:( )
A做功3000J B 做功1000J
C 没有做功 D做了功,但条件不足,无法计算==D4 用60N的水平推力推着重100N的物体在水平地面上做匀速直线运动,4s通过了80m的路程,则在这段时 (1)物体运动的速度是多少?
(2)推力做了多少功?
(20m s )(4800J)作业: 课后练习1、2、4。再 见!