功八年级物理下册同步备课系列

第十一章

功和机械能同学们①因ppt使用高质量视频，故资源比较大，本ppt约90MB.②所用视频资源已全部内嵌在ppt中，不需另外下载.③本节ppt共有60张、4段视频，可根据需要选择点播.④本节ppt画面比例为宽屏16:9，使用PowerPoint制作，建议使用PowerPoint播放.视频资源清单说明：部分视频来源于网络，归原涉及问题，请及时联系我们删除。第十一章

功和机械能第

节

功1满载游客的过山车，在机械的带动下向着轨道的最高端攀行……忽然，它像一匹脱缰的野马，从轨道的最高端飞驶而下!它又如一条蛟龙，时而上下翻腾，时而左摇右摆，时而驶上高高耸立着的大回环的顶端……你知道过山车的速度为什么有那么多的变化吗?你知道过山车为什么能够到达大回环的最高处吗?学习内容第1节

功01.

力学中的功02.

功的计算学习目标第1节

功1

知道力学中做功的含义。能说出做功包含的两个必要因素，并能判断出力是否对物体做功。能列举出生活中关于做功的实例。2

明确计算功的大小的表达式，以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。3

能应用公式W=Fs进行简单的计算。目录导航第1节

功01.

力学中的功02.

功的计算03.

课堂总结04.

动手动脑学物理05.

课堂练习课堂导入（1）生活中的“功”在生活中，经常可以听到与“功”有关的描述。比如说“功”这个字，在“有功之臣”、“劳苦功高”这些词语中，功表示“功劳”；在“事半功倍”、“大功告成”这些词语中，功表示成效……在生活中，“功”是一个多义词，大家还可列举出别的含义。物理学上也有一个重要的概念叫做“功”，物理上的这个“功”跟生活中的“功”的含义相同吗？课堂导入（2）观察事例事例一：甲、乙两和尚现在要把建筑材料提到屋顶上去，结果甲提上去了；乙虽然也用了力，但是没有提上去。想一想：他们的工作成效一样吗？乙甲课堂导入事例二：想一想，他们的工作成效一样吗？甲把重为500N的石料提到高2m的墙顶上乙把重为200N的瓦片提到高6m的屋檐上第1节

功一、力学中的功物理悟理

工作室功的概念一、力学中的功1.（1）问题探究活动中的共同点：都对其他物体施加了力的作用，并且物体在力的方向上都某著名企业了一段距离，力的作用都有了成效。探究一：观察图甲、乙所示的两种情况，他们正在做什么？找找他们活动中的共同点。乙甲功的概念一、力学中的功1.探究二：起重机把货物提高的过程中，货物受到哪些力的作用？哪个力对物体的向上某著名企业有贡献？F拉货物受到的力有：重力G、钢丝绳竖直向上的拉力F。拉力F对物体的向上某著名企业有贡献。G功的概念一、力学中的功1.探究三：用力F拉水平面上的小车前进，则小车受到几个力的作用？静止在水平面上的小车，小车受到几个力的作用？重力G、地面的支持力重力G和地面的支持力F支、拉力

、摩擦力F支FfF支F支fFGG哪个力对小车的运动有贡献？

拉力

对小车的运动有贡献。F（2）功的概念如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上某著名企业了一段距离，在物理学中就说这个力对物体做了功。物理学中的功包含一种“贡献”和“成效”的含义，如果某个力对物体的某著名企业做出了贡献，就说这个力对物体做了功。一、力学中的功视频欣赏——《物理学中的功》做功的两个必要因素一、力学中的功2.（1）现象分析如图所示是力对物体做功的两个实例。这些做功的实例有什么共同点？物体受到了力；在力的方向上某著名企业了距离。F拉力小车在推力的作用下向前某著名企业了一段距离物体在绳子拉力的作用下升高了一段距离一、力学中的功这些力不做功的原因：2.做功的两个必要因素如图所示是力对物体没物体受到了力；但是在力的方向上没有某著名企业距离。有做功的两个实例。力对物体为什么没有做功？FF提着滑板在水平路面上前行人搬而未起做功的两个必要因素一、力学中的功2.（2）力学中的功包括两个必要因素一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上某著名企业了距离。一、力学中的功3.力对物体不做功的三种情况（1）有力无距离（劳而无功）有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，力对物体没有做功（力的作用没有成效）。FF人用力推车没有推动人搬而未起一、力学中的功3.力对物体不做功的三种情况（2）有距离无力（不劳无功）物体因为惯性通过一段距离，运动方向上没有力对物体做功（离开力说功是无意义的）。冰壶在平滑的冰面上滑行、球在空中飞行时，是由于惯性，在运动方向上没有力做功。一、力学中的功3.力对物体不做功的三种情况（3）力与运动距离的方向垂直（垂直无功）物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离与力的方向垂直，物体在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功（力的作用没有成效）。托力F拉力F距离s物体通过的距离与力的方向垂直，力不做功。服务员托着食品盘送菜提着滑板在水平路面上前行一、力学中的功3.力对物体不做功的三种情况总结：力不做功的三种情况①有力无距离②有距离无力③力与距离垂直有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，也叫“劳而无功”。物体在运动方向上没有受到力的作用，也就是没有力做功，也称“不劳无功”。物体受到力的作用，也通过了距离，但通过的距离与受力的方向垂直，即“垂直无功”

。足球在地面上滚动，重力与支持力对足球没有做功冰球在地面上滚动，人对冰球没有做功用力但没有搬起石头，对石头没有做功视频欣赏——《力不做功的三种情况》一、力学中的功跟踪练习【例题1】下列关于功的各种说法中，正确的是（

D

）A.

只要有力作用在物体上，就一定做了功B.

只要物体某著名企业了距离，就一定做了功C.

只要有力作用在物体上，物体又某著名企业了距离，就一定做了功D.

只要有力作用在物体上，物体又在该力的方向上某著名企业了距离，就一定做了功所以选D一、力学中的功跟踪练习【例题2】如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是（ꢀꢀ）BA．甲图中人提着滑板在平直的路上匀速行走，人对滑板做了功B．乙图中人推着车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功C．丙图中人用力搬石头但石头未被搬动，人对石头做了功D．丁图中足球离开脚后继续在空中飞行时，人对足球做了功解析见下页一、力学中的功跟踪练习A．B．乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，货车沿着推力的方向通过了距离，所以人对货车做了功，故B正确；所以选B二、功的计算物理悟理

工作室二、功的计算1.功及其计算公式（1）观察思考①甲与乙都在做功，怎样比较他们做功的大小呢？甲把重为500N的石料提到高2m的墙顶上乙把重为200N的瓦片提到高的屋檐上6m二、功的计算1.功及其计算公式②如图所示，是起重机把每一个重力都相同的货物提高的情景，请你仔细观察，思考下面的问题。甲与乙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？甲与丙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？丙甲乙二、功的计算1.功及其计算公式分析：甲与乙两次，乙做功多。因为力相等，乙通过的距离大。甲与丙两次，丙做功多。因为通过的距离相等，丙用的力大。结论：作用在物体上的力越大，物体在力的方向上某著名企业的距离越大，力所做的功越多。丙甲乙二、功的计算1.功及其计算公式（2）功F力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。（3）计算公式功＝力×距离

W

=FsF表示力

，s表示沿力的方向某著名企业的距离，W表示功。Fs二、功的计算1.功及其计算公式（4）功的单位在国际单位制中：力F的单位是牛（N），距离s的单位是米（m）

，则功W的单位是牛•米；它有一个专门的名称叫做焦耳，简称焦，符号是

J。1J=1N•m1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J把1个鸡蛋举高2m，做的功大约是1J二、功的计算1.功及其计算公式想一想：你现在可以比较他们做功的大小了吧？甲做功W

=F

s

=500N×2m=1000J甲甲

甲乙做功多.乙做功W

=F

s

=200N×6m=1200J乙乙

乙甲把重为500N乙把重为200N的瓦片提到高6m的屋檐上的石料提到高2m的墙顶上二、功的计算2.公式的应用二、功的计算2.公式的应用（2）F与s具有同时性：即在受力的同时某著名企业了距离，某著名企业距离的同时受了力。公式W=Fs中的F是使物体沿力F的方向通过距离s的过程中，始终作用在物体上的力，它的大小和方向都是不变的。（3）F与s具有同向性：公式W=Fs中的F是作用在物体上的力，s是物体在力F的方向上通过的距离。例如：运动员用500N的力将足球踢出20m，若用公式W=Fs=500N×20m=10000J计算，结果是错误的，因为踢球的力的作用距离不是20m，要计算运动员对球做的功，关键看脚推动球前进的距离是多少。（4）F与s具有同体性：即F与s对应同一个研究对象。二、功的计算3.

关于克服阻力做功如果物体在力的作用下某著名企业的方向与一个力（阻力）的方向相反，我们就说物体克服这个力做功。例如，在水平面上推动物体前进时，要克服摩擦力做功；提高物体时要克服重力做功。F支持力F拉力人在爬楼梯时，要克服自己的重力做功，计算做功的大小时，应该用人的重力G乘以楼梯的竖直高度h。W=GhF推力hf摩擦重力GG重力二、功的计算4.

物理学家——焦耳詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818年12月24日—1889年10月11日），出生于曼彻斯特近郊的沙弗特，英国物理学家，英国皇家学会会员。介绍焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动，没有受过正规教育。青年时期，认识了化学家道尔顿。道尔顿教给他数学、哲学和化学方面的知识，为焦耳后来的研究奠定了理论基础。经历Ø

热功当量：焦耳测出了热功当量，1卡=4.15焦耳。Ø

焦耳定律：电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。Ø

焦耳热：毛细管电泳需要电场做功，有电场做功就会产生热量。主要成就视频讲解——《功的计算》二、功的计算二、功的计算跟踪练习【例题3】质量为50kg的雪橇上装满了350kg的原木，一匹着雪橇沿着平直的雪地中匀速前行，将原木运到了500m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求平拉力做的功。注意：雪橇受到的重力G与雪地的支持力F都不做功。二、功的计算跟踪练习【例题4】小兰的质量为45kg，书包的质量为5kg，沿着楼梯登上三楼教室，若每层楼梯有15级台阶，每级台阶高20cm，问小兰从地面登上三楼需做多少功？（g=10N/kg）三、课堂总结物理悟理

工作室三、课堂总结（1）①如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上某著名企业了一段距离，在物理学中就说这个力对物体做了功。②力学中的功包括两个必要因素

：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上某著名企业了距离。力学中的功③力对物体不做功的三种情况：有力无距离；有距离无力；力与运动距离的方向垂直。功①功：功等于力与物体在力的方向上某著名企业的距离的乘积。②计算公式：功＝力×距离

W=Fs功的计算③功的单位：焦，符号是

J④公式变形：求作用在物体上的力：F=W/s求在力的方向上某著名企业的距离：s=W/F三、课堂总结（2）四、动手动脑学物理物理悟理

工作室四、动手动脑学物理1.

在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进

5m，拉力做的功等于__2_50__J，重力做的功等于____0__J。②因为小车水平运动，没有沿着重力的方向向下运动，所以重力不做功，即重力做的功等于0.四、动手动脑学物理2．质量是2000kg的车在水平路上前进400m，马的水平拉力做了3×105J的功，平拉力是多大?注意：重力的方向与运动方向垂直，对车不做功，所以车的质量这个条件无用。四、动手动脑学物理3．2008年8月11日在北京奥运会上，中国选手在男子举重62kg级的决赛中摘得金牌，挺举成绩是176kg。估算一下，他在挺举过程中对杠铃大约做了多少功?四、动手动脑学物理4．小华的家住在5楼。一天，他把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到家里，提鸡蛋的力大约做了多少功?说出你是怎么估算的。同学们要多关注生活，会估测生活中的物理量，体会物理与生活的联系。五、课堂练习物理悟理

工作室五、课堂练习1.下列情况下，小明对物理课本做了功的是ꢀ

（

D

）A.阅读静止在桌面上的物理课本B.水平推物理课本，但未推动C.物理课本自由下落的过程D.将物理课本从地面捡起的过程小D.将物理课本从地面捡起的过程中，人对课本有力的作用，课本在力的方所以选D.向上某著名企业了距离，所以小明对课本做了功。五、课堂练习2.

如图，在整修寺庙过程中，甲和尚将一捆重400牛的木头提到了较矮的庙墙上，乙和尚把一篮重150牛的瓦片提到了较高的房檐上．根据以上情景，小明和小红就甲、乙两个和尚所做功的多少进行了讨论。小明的观点是：“甲和尚做功多，因为他用的力大"；小红的观点是：“乙和尚做功多，因为他提起的距离大”，你认为小明的观点___错__误_，小红的观点_错__误___，（均选填“正确”或“错误”），你的观点是_____见．解析五、课堂练习3.下列所示现象中，力对物体做功的是（ꢀꢀ）CꢀA．图甲：用力搬石头，没有搬动B．图乙：用力提着滑板在水平路面上前行C．图丙：用力将木箱推到斜面的顶端D．图丁：用力举着杠铃在空中不动解析见下页五、课堂练习．C．用力将木箱推到斜面的顶端，木箱在力的方向上某著名企业了距离，所以人对木箱做功，故C符合题意；所以选C.五、课堂练习4.小明同学用40N的水平推力推着重100N的小车在水平地面上前进了2

m，松开手后，小车仍向前滑行了1

m，整个过程中小明做功ꢀ80

ꢀJ，小车的重力做功ꢀ

ꢀJ。0在运用功的公式W=Fs进行有关计算时，要特别注意F和s的对应关系，即s是在力F作用下沿力F方向某著名企业的距离。五、课堂练习5.

一人用同样大小的力F将质量为m的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向某著名企业相同的距离s，该力在这三个过程中所做的功分别为W