九年级物理功课件[1].ppt

15.1功,提出问题,通过对不同机械的研究，我们注意到：利用动滑轮提升重物可以省力，但手拉绳移动的距离比重物上升的距离长；用扫帚扫地，虽然费力，但手只需运动较小的距离，就可使扫帚在地上扫过一大片说明：省力的机械费距离，省距离的机械费力问题：有没有既省力又省距离的机械呢？,（一）探究斜面,做一做,（1）按图11-27所示方式，每次在小车上放不同数量的砝码，用弹簧测力计分别测出小车及车上砝码所受重力G（2）用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉动小车，分别测出拉力的大小F（3）用刻度尺测出小车通过的距离s、上升的高度h（4）把测量结果记录在下表中,2、议一议分析、比较表中的实验数据，从中能得到什么结论,3、实验结果,（1）FG，sh（2）Fs与Gh近似相等说明：使用斜面时，省力但不省距离思考：以上实验能否用滑轮、杠杆等机械，得到的结论各是什么？如不考虑摩擦等阻力的影响，大量实验表明：既省力又省距离的机械是没有的。,（二）功,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。2、公式表示：W=Fs,3、国际单位：牛米（Nm）焦耳（J）1J=1Nm“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。焦耳简介：,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。,4、1J的功多大呢？,（三）、做功的必要条件,1、物体要受力的作用2、物体要在力的方向上通过一定的距离,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。,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,请你判断在图11-30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有距离S，无力F（不做功）（无劳无功）,例题1,下列哪种情况有力对物体做了功A、小车在光滑水平面沿着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,例2、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_J，乙同学做功_J。,例题3,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？,例题4,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。,(四)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。,例题5,一个同学用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,课堂训练：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()A100JB150JC250JD条件不足，无法判断,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,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,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()AdFB2dFC4dFD0,6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AOW2CF1F2，W1W2DF1F2，W1W2,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多D使用它们做的功一样多,力学里的功包含两个必要因素：一是_；二是_把一个鸡蛋举高2m，做的功大约是_J10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,11用手将重1N的砝码提高05m，做功W_J，若用动力臂是阻力