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第十一章
第1节
功
物体移动拉力F有“成效”
一、力学中的功
1.功(力做功):
2.
马拉车哪个力做了功?分析理由。
力做功
叉车对货物施加的支持力对物体作了功
(作用在物体上的力)
(物体沿这个力的方向移动的距离)
F
二者缺一不可。
s
你知道用什么标准来判断是否做功吗?
下列实例中,有没有力做功?你的依据是?
1.举重运动员把杠铃举起的过程。
2.极限运动员从山崖上跳水的过程。
3.爬杠运动员爬杠上升的过程。
下列实例中,有没有力做功?你的依据是?
2.踢出去的足球在空中飞行。
1.举重运动员把杠铃举在头顶停留3秒。
3.提着水桶在平直的路上行走。
再次强调:
是否有力做功的两个必备因素
没有力做功的特征
必须有作用在物体上的力
物体必须在这个力的方向上移动了距离
1.物体没有运动(静止状态)
2.物体由于惯性而运动(没有与运动方向相同的力作用在物体上)
3.物体运动方向和受力方向垂直的(力没有做功)
功=力×距离
二、力做功的计算
1.
功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
W
=
Fs
F=
W/s
s=
W/F
力做
2.功的单位和物理意义。
牛(N)
米
(m)
焦耳(J)
即:1
J=1
N
·
m
二、功的计算
W
=
Fs
意义:1
N的力使物体在力的方向上,通过1
m的距离时力做的功为1
J。
单位:焦耳
例1 在平地上,用50
N的水平推力推动重100
N的箱子,前进了10
m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5
m,他做了多少功?
解:W1=
Fs
=50
N×10
m=500
J
答:他推箱子做功500
J,举箱子做功150
J。
例2 某足球运动员在水平方向用25
N的力,将10
N的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上滚了30
m才停下来。在球滚动过程中,脚对球所做的功为(
)。
A.750
J
B.300
J
C.450
J
D.0J
D
例3 如图,某物体重为G,从A点沿三条光滑路径运动到水平面,重力所做的功分别为WAB、WAC、WAD,则WAB
WAC
WAD。(选填“>”“<”或“=”)
W=Fs=Gh
1.一个搬运工,扛着重600N的箱子。他的肩对箱子的作用力大小是????????
N,方向是????????
的。如果他沿水平地面走5m,他对箱子做的功为???????
;如果他沿楼梯走到5m高的楼上,他对箱子做的功为????????
。
2.在下列各种情况中,所做的功各是多少?
(1)手用向前的力F推质量为m的小车,没有推动,手做功为
。
(2)手托一个重为25N的铅球,平移3m,手对铅球做的功为
。
(3)一只质量为m的苹果,从高为h的树上落下,重力做功为
。
3.水平地面上一静止木箱重800N,某人用50N的水平推力推动木箱前进10m,撤消推力后木箱又继续前进了2m,全过程中,水平推力做功
J,重力做功
J。
4.用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则?(
)
A.重力做的功是500J
B.拉力大小为100N
C.拉力大小为120N
D.拉力做的功为100J