(共31张PPT)
请说出下列词语中“功”的含义:
功劳 立功—
大功告成 事半功倍——
当一个力作用在物体上,物体沿这个力的方向通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。
一、功的含义:
为了了解物理学中的功,我们来分析几个实例。
F
S
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。
做功了吗?
S
锤子对钉子的锤力F使钉子移动了一段距离S,我们说锤子的力对钉子做了功,或简单的说锤子对钉子做了功。
做功了吗?
F
S
F
S
运动员向上举起杠铃
马拉着车前进
苹果受的重力
对苹果做功
功包含的两个必要因素:
一:作用在物体上的力;
二:在力的方向上移动的距离。
举重运动员将杠铃举起后,静止在空中5秒钟,这时手对杠铃做功了吗?
有力但没有移动距离
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:有力无距离
小球在光滑的水平面上滚动时,有没有力对它做功?
有距离但没有力
不劳无功
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:有距离无力
不做功
我提着重物往前走
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?
5.人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?
S
.
G
N
.
G
N
分析:有力有距离,但垂直
不做功的情况
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.
功就等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积
功=力×距离
表达式:
单位:
W =
S ——
F ——
W ——
N
m
N·m
J(焦耳)
F
s
三、功的公式:
“1J”的物理含义:1N的力作用在物体上使物体在力的方向上移 动的距离为1m,则该力对物体做的功为1J。
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。
1J的功有多大
你从地上拿起一只鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,在这过程中你对鸡蛋所做的功大约为1J
F
S
h
小朋友上楼重力做功了吗?
注:小朋友克服重力做了功
(当一个力作用在物体上,物体沿这个力的反方向通过了一段距离,我们就说物体克服这个力做了功。)
功的原理:
使用任何机械都不省功
例题1 在平地上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10米,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5m,他做了多少功?
已知:F=50N, s=10m, G=100N, h=1.5m.
求:W1 和W2.
解:W1=Fs=50N 10m=500J
W2=F’s’
答:他推箱子做功500J,举箱子做功150J。
=Gh=100N 1.5m=150J
50N
100N
10m
例2、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?
A
F
光滑平面
B
F
粗糙平面
C
F
斜面
W1=W2=W3
当 堂 训 练
1.下列属于功的单位的是( )
A.焦耳
B.牛顿
C.牛 米
D.焦耳/秒
2.某人用50N的力把重20N的物体竖直向上移动
了2米,该人做功( )
A. 40J
B. 60J
C. 100J
D. 140J
A C
C
A
B
C
A、W1=W2 B、W1>W2
C、W17、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。拉力F做的功分别为W1和W2 ,则W1和W2的关系是 ( )
A
8、中国铅球运动员在赛场上为国家争得了很多荣誉,在一次比赛中她用500N的力把质量为4Kg的铅球扔到20m远的地方,她在推铅球时做的功( )
A.10000J B,800J
C.10800J D.缺少条件,无法计算.
1 2 3 4
D
功的概念
1.做功的两个必要因素:一是______;二是__________
2.功的公式:W=______
3.功的单位: J 1J=___N.m
有力作用在物体上
物体在该力的方向上移动了距离
FS
1
1.力和在力的方向上移动的距离是作功的两大要素,缺一不可。没有力也无所谓作功;虽有力的作用,但在力的作用方向上没有移动距离,这个力也没有作功。
3、下列关于功的概念的理解正确的是( )
A.只要有力作用在物体上,力就对物体作
了功
B.物体只要移动距离,就做了功.
C.有力作用在物体上,物体又移动了距离
这个力就一定做了功.
D.有力作用在物体上,物体在力的方向上
移动了距离,则这个力就对物体做了功.
D
4.一个同学用50N的水平方向的力将一只重为5N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滚了40米才停下来.在球滚动的过程中,脚对球做的功是( )
A. 0J
B. 200J
C. 2000J
D. 条件不足,无法计算
A
5、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
6、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
9、小孩在水平地面上推
动物体所做的功是_____J, 物体的重力做功是____J。
50N
100N
10m
500
0
物体在水平推力的方向移动了距离,
所以推力做了功;而物体在重力的
方向没有移动距离,所以重力没有
做功.
再 见