八年级物理下册 11.1功课件 （新版）新人教版(2).ppt

第十一章功和机械能 一 功 物理学上的 功 与生活中的 功 一样吗 生活中的 功 常指 成绩 功绩 功劳 贡献 物理学上的 功 指 在力的作用下有成效 有效果 即 效果与力直接相关 叉车把一个篮球从地面提升到一定高度 叉车用力托起篮球 使篮球在这个力的方向上发生了位置的移动 我们看到了叉车的工作成效 物理学中就说叉车做了功 通常而言 如果一个力作用在物体上 物体在这个力的方向上移动了一段距离 我们就说这个力对物体做了功 下列情况中 力对物体是否做了功 小车在推力作用下向前运动了一段距离 将一条鱼从缕子里搬起来 提着东西在水平地面上前行 用力推车但滑推动 做了功 做了功 没做功 没做功 功 概念 符号 计算 单位 1 含义 在物理学上 把力与物体在力的方向上通过距离的乘积称为机械功 简称功 常用 w 表示 2 公式表示 w fs 3 国际单位 牛 米 n m 专门单位 焦耳 j 1j 1n m 焦耳是英国物理学家 1818年12月24日生于索尔福 他父亲是酿酒厂的厂主 焦耳从小体弱不能上学 在家跟父亲学酿酒 并利用空闲时间自学化学 物理 他很喜欢电学和磁学 对实验特别感兴趣 后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家 焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家 焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究 后转向对功热转化的实验研究 1866年由于他在热学 电学和热力学方面的贡献 被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章 1j的含义 1牛的力作用在物体上 在力的方向上移动了1米的距离 认识焦耳 你能举两个实例说明力做了功吗 做功的 人用力提水平地面的物体 而且提起来了 用力推水平地面的物体 并移动了一段距离 不做功的 人用力提水平地面上的物体 但是没有提高起 人用力推水平地面上的物体 但是没有推动 小车在光滑的水平地面上运动 物理学中功的两个要素 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距离 即 移动的距离要是这个力作用的结果 说明 1 要判断某个力有没有做功 必须同时考虑是否满足做功的两个必要条件 缺一不可 例如 运动员把杠铃举在头顶不动 虽然用力 但是没有沿这个力的方向移动距离 所以不做功 2 通常在下列三种情况下 对物体没有做功 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 没有力对物体做功 如 投出去的篮球在空中沿水平方向飞行一段距离 篮球在空中飞是因为惯性的原因 物体受到力的作用 但物体静止不动 在力的方向上没有通过距离 这个力对物体没有做功 物体受到力的作用 物体也在运动 但运动方向与力的方向始终垂直 即物体在力的方向移动距离为零 这个力对物体没有做功 如 用20牛的力推水平地面上的800n的物体 但是没有推动 则人对物体没有做功 如 人用50n的力提着50n的物体沿水平方向前进了5米 则人对物体没有做功 请你判断在图所示的几种情景中 人做功了吗 为什么 a 女孩把一箱报刊搬起来有力f 有距离s且是在f的方向上通过的s 做功 b 学生背着书包在水平路面上匀速前进 不做功 有力f有距离s但f s的方向垂直 劳而无功 c 虽然司机费了九牛二虎之力 汽车还是纹丝不动有力f 无距离s 不做功 劳而无功 d 运动员踢了足球一下 球在草地上滚动一段距离 则在滚动过程中 有距离s 无力f 不做功 不劳无功 下列哪种情况有力对物体做了功a 小车在光滑水平面因为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 答案 物体沿斜面滑下 例1 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 乙同学做功 100j 600j 例题2 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 如图 用水平力f拉物体a在光 w1 w2 w3 例题3 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 例题4 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 下列说法种中正确的是 a 做功3000jb 做功100jc 没有做功d 做了功 但条件不足 无法计算 d 运用功的公式必须注意的几个问题 公式中的f与s必须在同一直线上 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 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 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 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 100jb 150jc 250jd 条件不足 无法判断 课堂训练 b 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 a 5 如图所示 直径为d的圆筒上绕着绳子 某同学用恒力f拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动 则他使圆筒滚动一周所做的功是 a dfb 2 dfc 4 dfd 0 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aow2c f1 f2 w1 w2d f1 f2 w1 w2 a 7 力学里的功包含两个必要因素 一是 二是8 把一个鸡蛋举高2m 做的功大约是 j 9 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 有力作用在物体上 在力的方向上移动了距离 1 40 0 10 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 11 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 解 w fs 2000n 0 8m 1600j 12 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 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