人教物理八年级下册第11章 第1节功 课件（共50张PPT）

(共50张PPT)
1.理解力学中功的概念。
2.知道做功的两个必要因素；知道什么情况下力不做功。
3.了解功的计算公式，功的国际单位。
4.
知道使用任何机械都不能省功。
教学重点：知道做功的两个必要因素；
知道什么情况下力不做功。
教学难点：理解并会计算功。
物理学中的’功’吸收了一种’贡献’和’
成效’意思在里面.它是指:
功的定义
一个力作用在物体上,使这个物体在力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力对物体做了功．
在光滑的水平面上推木箱，箱子受到几个力的作用？什么力对物体的移动作出了贡献？
分析：有一推力Ｆ作用在物体上，使物体在推力的方向上移动了一段路程，显然是这个推力Ｆ对物体的移动做出贡献．物理学中规定在这种情况下：推力对物体做了功．
起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，你们知道力为什么做功了吗？
有力作用在物体上．
物体在力的方向上移动了一段距离．
原因
归纳出做功的两个必要因素是什么？
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
Ｆ
Ｓ
必要因素
必须需要，缺一不可．
下面的例子中，都做了功吗？
石头搬而未起
提着小桶匀速前进
靠惯性继续向前滚动的足球
虽然人对物体施了力，但在力的方向上没有通过距离，所以人对石头没有做功。
足球由于惯性继续通过一段路程，但没有受到力的作用，也就是没有力做功。
靠惯性继续向前滚动的足球
不劳无功
图中两个人对桶的合力向上，但桶是在水平面上有距离，在竖直面上没有距离，故人对桶没有做功
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
１．当你端着一盆水不动时，你累吗？你做功了吗？为什么？
２．用力推讲台,讲台没有动，人累吗？人做功了吗
分析：
Ｓ=０
Ｆ≠０
没有做功．（劳而无功）
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
３．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？
分析：
Ｓ≠０
Ｆ＝０
没有做功．（不劳无功）
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
４．人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？
分析：
Ｓ≠０
Ｆ≠０
没有做功．（劳而无功）
Ｆ⊥Ｓ
追问
５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做功了吗？
Ｓ
不做功
（作用在物体上的力）
（物体在力的方向上移动的距离）
Ｆ
Ｓ
必要因素
１．有力，但是在力的方向上通过的距离为零．
２．有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用
３．有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的．
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．
（×）
（√）
（×）
（×）
　　　　功　的　计　算
１．力学中规定：功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积．
　　　即：功＝力×距离
如果用Ｆ表示力，Ｓ表示物体在力的方向上通过的距离，Ｗ表示力所做的功．
　　　则：Ｗ＝Ｆ×Ｓ
　　　　功　的　计　算
　　　Ｗ＝Ｆ×Ｓ
牛
米
焦耳
意义：１焦耳的大小就是用１牛的力使物体在力的方向上移动１米所做的功．
用文字表示：１焦耳＝１牛×１米
.
　　　　功　的　计　算
Ｗ＝Ｆ×Ｓ
针对功的定义式的几点说明：
１．使用Ｗ＝Ｆ×Ｓ时，要注意单位的统一．
２．做功的多少只由Ｗ＝Ｆ×Ｓ决定，与物体
的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关．
３．知道１Ｊ的物理意义，知道１Ｊ的大小．
例题：
一台拖拉机耕地时，牵引力是28500牛，前进了1000分米，此拖拉机牵引力做了多少功？
解：根据Ｗ＝Ｆ×Ｓ＝28500
牛×100米
　　　　　　　　　　＝２.８５
×１０
焦
答：此拖拉机牵引力做了２.８５
×１０
焦功
6
6
例题：
起重机把重为1000牛的货物竖直提高２米后，又沿水平方向移动１米．起重机钢绳拉力做了　　功？
A.1000焦耳　
Ｂ.2000焦耳
C.3000焦耳　　
Ｄ.不能确定
B
例题
1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力哪一次所做的功多？
２．三辆汽车用相同的大小的牵引力和速度行驶，甲沿上坡路，乙沿水平路，丙沿下坡路，都行驶相同的时间，哪辆车的牵引力做的功多？
（一样多）
（一样多）
3、下列说法中正确的是(
)
A、一个人在工作中，他一定做了功
B、只要物体受到力的作用，力一定对物体做了功
C、物体通过的距离越长，作用在物体上的力对物体做的功越多
D、有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，这个力才对物体做功
D
4.下列情况下，人没有对物体做功的是(
)
A、工人把一堆砖从地面抬到三楼
B、工人把板车从甲地拉到乙地
C、某人提着水桶在水平地面上走
D、学生推着自行车进校门
C
5.小明和小亮体重相同，体育课上小明爬绳，小亮爬杆，两个人都爬到了3m高的顶端，比较两人做的功
(
)
A、小明做功多
B、小亮做功多
C、两人做功一样多
D、无法比较
C
6.一个同学用12N的力，将一个重为4N的足球踢到25m远处，对他踢球时做功的情况，下列说法正确的是(
)
A、做了300J的功
B、做了100J的功
C、没有做功
D、做了功，条件不足，无法计算
D
功的原理
使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是否在省力的同时也能省距离呢？假如利用简单机械既能省力又省距离，功=力×距离，我们就省了功。那功是不是就能省呢？看下面两个实验。
使用杠杆省功？
使用滑轮省功？
当举起省力杠杆的长力矩端时，长臂的重心将以大幅度的向上提升，而短臂的重心将以小幅度的向下偏转，此时你在长臂端以一定的力作用于长臂，而长臂的重心被抬升的高度定然比短臂的重心下降的距长，那么为了能达到做功平衡长臂端的作用力定小于短臂的作用力。而动滑轮实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
在使用杠杆时，为了省力，就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆；如欲省距离，就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力，也可以省距离。但是，要想省力，就必须多移动距离；要想少移动距离，就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离，是不可能实现的。
大量事实表明：使用机械时，人们所做的功都不会少于不用机械时所做的功。也就是使用任何机械都不省功，这个结论叫做功的原理。
通过学习，我们知道了物理上的做功跟生活上的做功是不同的，物理上的做功不但是要付出力，而且还要在力的方向上有移动的位移。在日常生活中我们可以运用各种机械辅助而减少力，但功是不能通过机械来减少的，这是同学们需要铭记的。
　　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，在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦？
1.
计算:
解：根据W=FS=8000N╳5m=40000J
答：拉力做功40000J。
2.一个人用50N的力治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．
3.通过一动滑轮用60
牛的拉力提起重为100牛的重物，使重物提高2米。
（1）拉力做多少功？
（2）如用手直接提起做功多少？
W手=Gh=100N×2m=200J
W用机械=FS=60N×4m=240J
为什么利用实际机械做的功大于不用机械直接用手做的功呢
？
F
解：S=2h=2×2m=4m
下列哪种情况有力对物体做了功（
）
A、小车在光滑水平面沿着惯性做匀速直线运动
B、举重运动员把杠铃举在头顶不动
C、小民提着水桶在水平路面上行走
D、物体沿斜面滑下
D
例2、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_____J，乙同学做功____J。
100
600
如图，用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s，做功W1；用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面上沿直线也移动s，做功W2；用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s，做功W3。你能比较W1和W2和W3的大小关系吗？
重2N的物体从倾角为30。、长为2米的斜面顶端滑下，滑下斜面后又沿水平方向滑行1米停下。求整个过程中重力所做的功。
2J
一个同学用120N的力，将一个4N的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况，下列说法中正确的是(
)
A、做功3000J
B、做功100J
C、没有做功
D、做了功，但条件不足，无法计算
D
课堂训练：
1．下列几种情况，力对物体做功的是（
）
A．人用力推桌子，桌子不动
B．人从一楼上到三楼
C．运动员举着杠铃不动
D．起重机吊着重物沿水平方向移动
B
2．用20N的水平踢力将水平地面上重30N的足球踢出，球在水平方向运动5m，则踢力做的功是
(
)
A．100J
B．150J
C．250J
D．条件不足，无法判断
D
3．下列关于功的说法中，正确的是
(
)
A．力越大，力做的功越多
B．距离一定，力越大，力做的功越多
C．力越大，距离越大，力做的功越多
D．以上说法都不对
D
4．下面关于做功的几个判断中，哪个是正确的?
(
)
A．起重机将货物吊起时，起重机的拉力对货物做了功
B．人用力托着一箱货物站着不动时，人对货物做了功
C．汽车载着货物在水平公路上行驶时，汽车对货物向上的支持力做了功
D．某个人将铅球推出，铅球落地后在水平地面上滚动时，重力对铅球做了功
A
5.(1)一个质量是50kg的人从一楼走上三楼，他克服重力做的功大约是_____
(2)放学后，某同学背着40N的书包沿水平路面走了200m，又登上大约10m高的楼才回到家，则他在回家过程中对书包做的功约为__________
3000J
400J
6．如图所示，将一物体分别沿着光滑斜面AO和BO匀速拉到顶端O点，已知AO(
)
A．Fl＞F2，Wl＝W2
B．Fl＞F2，W1
>W2
C．F1＝F2，W1＝W2
D．F1A
７．使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械，将同一重物匀速提升相同高度．若机械的摩擦
和自重均不计，下列说法中正确的是
(
)
A．因为使用定滑轮不能省力，所以使用定滑轮比使用杠杆做功多
B．因为使用动滑轮要费距离，所以使用动滑轮比使用定滑轮做功多
C．因为使用动滑轮要费距离，所以使用动滑轮比使用杠杆做功多
D．使用它们做的功一样多
D
８．力学里的功包含两个必要因素：一是______；二是______·
９．把一个鸡蛋举高2m，做的功大约是_____J．
10．用20N的水平拉力把重为100N的物体沿水平桌面拉动2m，拉力所做的功为___J，重力做的功为_____J
1
40
0
11．用手将重1N的砝码提高0．5m，做功W＝_____J，若用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将上述砝码提高0.5m，不计摩擦和杠杆重，则拉力F＝____N，拉力通过的距离s=____
m，拉力做的功W＝___J．
0.5
0.5
1
0.5
12．一支步枪，枪筒长0.8m,火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行了500m后落在地面上，求高压气体对子弹所做的功是多少?
1600J
小实验
　测出自己上楼时所做的功及所用的时间。
　　要求：1、测出：（1）体重G；（2）楼层
高h；（3）上楼所用的时间，按正常速度走上去所需时间t1，快速跑上去所需时间t2。
　　
2、计算：（1）上楼所做的功.（2）两次登楼过程中，每秒钟做的功．