物理人教版《功》flas.ppt
第一节第一节功功 生活中的功的含义丰富，有生活中的功的含义丰富，有“贡献贡献”、“成效成效”的意思。而力学里所说的的意思。而力学里所说的“功功”，包，包含有含有“成效成效”的意思，但是它还具有其他特的意思，但是它还具有其他特殊的含义。力学中殊的含义。力学中“功功”的含义是什么？的含义是什么？搬而不动搬而不动拉而不动力没有成效力没有成效将货物提高将货物提高拉小车前进拉小车前进汽车受阻力滑行汽车受阻力滑行力有成效力有成效 一个力作用在物体上，物体在这个一个力作用在物体上，物体在这个力的方力的方向上向上移动了一段距离，这个力的作用显示了成移动了一段距离，这个力的作用显示了成效，力学里就说这个力做了功。效，力学里就说这个力做了功。一、功的定义一、功的定义搬而不动搬而不动拉而不动拉而不动FF没有在力的方向上通过一段距离没有在力的方向上通过一段距离物体在冰面上滑动没有做功物体在冰面上滑动没有做功 物体在运动方向上没有受到力的作用，物体在运动方向上没有受到力的作用，由于惯性通过了一段距离，没有力对物体由于惯性通过了一段距离，没有力对物体做功。做功。手对水桶向上的作用力没有做功手对水桶向上的作用力没有做功SF因为：因为：F S物体在什么情况下不做功物体在什么情况下不做功一、物体受到力的作用，但保持静止状态一、物体受到力的作用，但保持静止状态 s=0=0，劳而无功，劳而无功二、物体在运动方向上不受力的作用，由于二、物体在运动方向上不受力的作用，由于惯性而运动惯性而运动.F=0=0，不劳无功，不劳无功三、物体受到某力的作用，但运动方向始终三、物体受到某力的作用，但运动方向始终与该力方向垂直与该力方向垂直.FS，劳而无功，劳而无功 二、二、做功的两个必要因素：做功的两个必要因素：（1 1）作用在物体上的力）作用在物体上的力（2 2）物体在）物体在这个力的方向这个力的方向上通过距离上通过距离1.静止的小车在拉力的作用下向前运动拉力静止的小车在拉力的作用下向前运动拉力是否做功？是否做功？2.汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离，阻力是否做功？离，阻力是否做功？f 3 3、搬运工在平地上行、搬运工在平地上行走，他对货物向上的走，他对货物向上的支支持力持力对货物做功吗？对货物做功吗？若此人扛着货物上楼，若此人扛着货物上楼，他对货物向上的他对货物向上的支持力支持力对货物做功吗？对货物做功吗？(1)举重运动员举着杠铃不动，举力做了功举重运动员举着杠铃不动，举力做了功(2)人人提提着着重重物物沿沿水水平平方方向向匀匀速速移移动动一一段段距距离离，提力对重物做了功提力对重物做了功(3)苹果从树上落下，重力对苹果做了功苹果从树上落下，重力对苹果做了功(4)小小球球在在光光滑滑平平面面上上移移动动一一段段距距离离，桌桌子子的的支支持力对小球做了功持力对小球做了功（）（）（）（）4.判断下列说法是否正确？判断下列说法是否正确？起起重重机机拉拉着着货货物物匀匀速速上上升升比较比较(1)(2):在拉力相同时，力的方向上的距离越大，在拉力相同时，力的方向上的距离越大，做功越多做功越多探究：功的大小与力、距离的关系探究：功的大小与力、距离的关系起起重重机机拉拉着着货货物物匀匀速速上上升升比较比较(1)(3):在力的方向上移动的距离相同时，拉力在力的方向上移动的距离相同时，拉力越大，做功越多越大，做功越多探究：功的大小与力、距离的关系探究：功的大小与力、距离的关系探究：功的大小与力、距离的关系探究：功的大小与力、距离的关系第（第（2）次与第（）次与第（1）次相比，做功数值上是什么关系？）次相比，做功数值上是什么关系？第（第（3）次与第（）次与第（1）次相比，做功数值上是什么关系？）次相比，做功数值上是什么关系？1.1.在物理学中，把在物理学中，把力力与物体在力的方向上移与物体在力的方向上移动的动的距离距离的的乘积乘积叫做叫做功功 功力功力距离距离2.表达式：表达式：单位：单位：WWS F W NmNmJ JF Fs s 3功的单位：功的单位：焦耳，简称焦，符号是焦耳，简称焦，符号是J 1J1Nm三、功的计算三、功的计算将两个鸡蛋举高将两个鸡蛋举高1m，做功约，做功约1J将一袋将一袋10kg的的大米从地面扛大米从地面扛到肩上，做功到肩上，做功约约150J体重为体重为600N的某学生从一的某学生从一楼走到二楼，做功约楼走到二楼，做功约1800J将一瓶将一瓶500mL的的矿泉水从地上拿起，矿泉水从地上拿起，做功约做功约10J4.运用功的公式必须注意的几个问题：运用功的公式必须注意的几个问题：a、公式中的、公式中的F与与S必须在必须在同一直线上同一直线上；b、公式中、公式中F的单位必须是（的单位必须是（N）S的单位必须是的单位必须是（m），那么功的单位才是（），那么功的单位才是（J）；）；c、F、S必须具有必须具有同时性同时性：即即S必须是必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的一直参与下物体在力的方向上移动的距离。距离。d、F、S必须具有必须具有同一性同一性：F、S是指同一物体受到的力和在力的方向上运动是指同一物体受到的力和在力的方向上运动的距离。的距离。例题例题1 1：质量为：质量为50kg50kg的雪橇上装载了的雪橇上装载了350kg350kg的货物，的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m3000m外的货场。如外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是果雪橇行进中受到的摩擦力是800N800N，求马运货时做，求马运货时做的功。（的功。（g=10N/kg)g=10N/kg)已知：已知：F摩摩800N，s3000m求：求：W解解:马拉车匀速运动，所以马拉车所用的力与摩马拉车匀速运动，所以马拉车所用的力与摩擦力大小相等，擦力大小相等，F=FF=F摩摩=800N=800N WFs=800N3000m2.4106J答：拉力做功答：拉力做功2.4106J J。例题例题2 2：小明提着重：小明提着重100N100N的水桶，在水平地面上的水桶，在水平地面上前进了前进了10m10m，再走上高为，再走上高为3m3m，楼梯长为，楼梯长为6m6m的石阶，的石阶，他克服水桶重力做了多少功？他克服水桶重力做了多少功？已知：已知：G100N，h3m求：求：W W解：解：因为匀速提升，因为匀速提升，所以所以FG100N，sh3mWFsGh100N3m300J答：小明克服水桶重力做功答：小明克服水桶重力做功300J300J。练习练习1.1.如图所示如图所示,一质量一质量G=10NG=10N的小球从斜面顶端滚的小球从斜面顶端滚至斜面底部至斜面底部,并沿水平地面滚动了并沿水平地面滚动了2m.2m.已知已知,斜面长斜面长s=2m,s=2m,高高h=1m,h=1m,求：求：(1)(1)在整个运动过程中在整个运动过程中,支持力做了多少功支持力做了多少功.(2)(2)在整个运动过程中在整个运动过程中,重力做了多少功重力做了多少功?0J10J2.2.如图所示，水平面上的物体，在水平拉力的如图所示，水平面上的物体，在水平拉力的F F的作用下，沿的作用下，沿ABCABC方向做直线运动，已知方向做直线运动，已知AB=BCAB=BC，设，设ABAB段是光滑的，拉力段是光滑的，拉力F F做的功为做的功为W W1 1；BCBC段是段是粗糙的，拉力粗糙的，拉力F F做的功为做的功为W W2 2，则，则W W1 1和和W W2 2的关系是的关系是（）ABCA A、W W1 1=W=W2 2 B B、W W1 1WW2 2 C C、W W1 1WW2 2 D D、不能确定、不能确定A练习练习使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省使用杠杆、滑轮这些简单机械能够省力，是否在省力的同时也能省功？力，是否在省力的同时也能省功？注注意意观观察察功的原理功的原理使用任何机械都不省功。使用任何机械都不省功。1.功的概念功的概念 2.做功的两个必备因素做功的两个必备因素 3.功的计算及单位功的计算及单位 力力和物体在和物体在力的方向上力的方向上移动移动距离距离的乘积的乘积1.1.有力的作用有力的作用 2.2.在力的方向上有移动距离在力的方向上有移动距离 W WF Fs s单位：单位：1J1J1Nm1Nm 4.功的原理功的原理使用任何机械都不省功使用任何机械都不省功1.1.下列属于功的单位的是下列属于功的单位的是()()A.A.焦耳焦耳B.B.牛顿牛顿C.C.瓦特瓦特D.D.焦耳焦耳/秒秒A巩固练习：巩固练习：2.2.某人用某人用20N20N的力把重的力把重20N20N的物体竖直向上移的物体竖直向上移动了动了2 2米，该人做功（米，该人做功（）A.40J B.60JC.100JD.140JA 3.3.下列哪种情况下列哪种情况 中作用力对物体做了功中作用力对物体做了功()A.A.用用50N50N力提着水桶沿水平地面前进力提着水桶沿水平地面前进1010米米B.B.举重运动员举着重举重运动员举着重1700N1700N的杠铃停留的杠铃停留3 3秒秒C.C.用用50N50N的力提着书包从一楼走到三楼的力提着书包从一楼走到三楼D.D.铅球受到手的推力铅球受到手的推力,离手后通过离手后通过9 9米距离米距离C C巩固练习：巩固练习：4.4.一个同学用一个同学用50N50N的水平方向的力将一只重为的水平方向的力将一只重为5N5N的足球沿水平方向踢了出去的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滚了足球在地上滚了4040米才停下来。在球米才停下来。在球滚动滚动的过程中的过程中,脚对球做的脚对球做的功是功是()()A.0JA.0JB.200J B.200J C.2000JC.2000JD.D.条件不足条件不足,无法计算无法计算D D巩固练习：巩固练习：5 5、体育课上，某同学用、体育课上，某同学用400400牛的力把重为牛的力把重为3030牛牛的铅球推到的铅球推到1010米远处，则这位同学对铅球做了米远处，则这位同学对铅球做了多少功？（）多少功？（）A.4000A.4000焦焦B.300B.300焦焦C.4300C.4300焦焦D.D.无法计算无法计算6 6、重力为、重力为1010牛的球在水平地面上滚动了牛的球在水平地面上滚动了1515米，米，则重力对它做功为（）则重力对它做功为（）A.150A.150焦焦B.15B.15焦焦C.0C.0焦焦D.D.无法确定无法确定D DC C巩固练习：巩固练习：
