八年级物理(HK) 教学课件
第十章 机械与人
第 3 节 做功了吗
1.掌握力学中的功的含义,理解做功的两个必要因素.
2.掌握功的计算公式和单位,会用公式进行计算.
学习目标
新课目标
新课引入
人们在使用简单机械时发现,省力的机械不省距离,省距离的机械不省力.在利用机械为人们工作时,力与距离之间到底存在着怎样的关系呢?
机械功
一
人们在使用动滑轮提升重物时发现,若动滑轮的质量远小于所提物体的质量,那么,拉力F几乎是物重的一半,拉力的作用点上升的距离s为重物上升的高度的两倍,即Fs ≈ Gh.于是人们开始认识到,力和物体在力的方向上移动的距离的乘积,是一个有意义的物理量.
物理学中把力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功,简称功.
新课讲解
(作用在物体上的力)
(物体在力的方向上移动的距离)
F
注意:二者缺一不可.
必要因素
s
s
F
F
F
s
F
你知道用什么标准来判断是否做功吗?
怎样才算做功
二
小车在推力作用下前进了一段距离
F
s
F
推力对车做了功
吊车钢索的拉力使货物上升一端距离,吊车对货物做了功.
人用力推车
而没推动
物体不做功的情况
有力无距离(劳而无功)
s=0
F≠0
①
人用力推车
而没推动
s ≠ 0
F = 0
②
无力有距离(不劳无功)
冰壶在平滑的冰面上滑行
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?
没有做功,足球水平移动了距离,但在水平方向没有受到力的作用.(无力有距离)
有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功)
③
F≠ 0
s≠ 0
力的方向与运动方向垂直
提箱子在水平路上走
不做功的情况
(1)物体受到力的作用,但保持静止状态
s=0,劳而无功
(2)物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动
F=0,不劳无功
(3)物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直
F⊥s,劳而无功
1.你用力推墙,墙没动你是否对墙做了功?
有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移动一段距离,力没做功.
2.我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,我是否对粉笔做了功?
物体没有受到力,是靠惯性移动,力没做功.
功=力×距离
W = Fs
公 式
注意:当力和物体在力的方向上通过的距离相反时,我们说物体克服这个力做功.
1.功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积.
怎样计算功
三
2.功的单位和物理意义
牛(N)
米 (m)
焦耳(J)
即:1 J=1 N · m
W = Fs
物理意义:1 N的力使物体在力的方向上,通过1 m的距离时所做的功为1 J.
单位:焦耳
3.一些力做功的估计值
①将一袋10kg的大米从地面扛到肩上,做功约150J.
②将两个鸡蛋举高1m,做功约1J.
③体重为600N的某学生从一楼走到二楼,做功约1800J.
④将一瓶500mL的矿泉水从地上拿起并举高,做功约10J.
焦耳是一位主要靠自学成才的科学
家,他对物理学做出重要贡献的过程不
是一帆风顺的.1843年8月, 在考尔克
的一次学术报告会中提出热量与机械功
之间存在着恒定的比例关系,并测得热
功当量的值.这一结论遭到当时许多物
理学家的反对.
为了证明这个发现是成功的,焦耳以极大的毅力,采用不同的方法,长时间地反复进行实验.直到1850年,焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认.从1849到1878年,焦耳反复作了四百多次实验,结果都相差不远.
伟大的物理学家—焦耳
在平地上,一小朋友用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?
10m
50N
100N
功
做功的两个必要因素
不做功的三种情况
功的计算
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
有力无距离
有距离无力
力与距离垂直
W=Fs
课堂小结
1.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( )
举重运动员举着杠铃不动
工人将货箱从地面搬到桌上
修理工用力推汽车,车没动
大力士支撑着大轮胎静止不动
A
B
C
D
B
课堂训练
2、用200N的力,在粗糙不同的水平路面,沿水平方向分别拉重500N和800N的两辆小车匀速前进4m,则( )
A、拉重车做的功多
B、拉轻车做的功多
C、拉两辆车做的功一样多
D、无法确定
C
3.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功.
4.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.
5.苹果从树上落下,重力对苹果做了功.
6.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.
(×)
(√)
(×)
(×)
7.某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动20s,该过程中重力所做的功是_____J,拉力做的功是______J.
0
1000
8.质量为50kg的雪橇上装载了350 kg的货物,一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场.如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功.(g=10N/kg)
谢谢
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 中小学教育资源网站
有大把高质量资料?一线教师?一线教研员?
欢迎加入21世纪教育网教师合作团队!!月薪过万不是梦!!
详情请看:
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php