4.2A 机械功—沪教（上海）版八年级物理下册学案

第四章4.2A 机械功 [学习目标] 1．知道做功的两个必要因素，并能用来判断实例中的力或物体是否做功． 2．知道功的单位，能用功的公式进行简单的计算． [知识解读] 1．功的概念：如果一个力作用在物体上，并使物体在这个力的方向上通过了距离，该力就对物体做了功。 2．做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力（F），二是在力的方向上物体通过一段距离（s）。 3．功的计算公式：W＝F·s 3．功的单位：国际单位制中功的单位是焦耳，简称“焦”，符号是“J”，1 J＝1 N·m． [概念辨析] 1．物理中的做功的两个必要因素。 在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程，这两个因素是，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过一段距离，这两个因素缺一不可，缺少了其中任何一个条件，物理上就说没有做功。这就是我们所说的做功的两个必要因素。 2．如何判断一个力是否对物体做功？ 根据做功的两个必要条件，下面的三种情况没有做功。 （1）物体受到力的作用，但没有通过距离，这个力对物体没有做功，例如人用力推一个笨重的物体而没有推动，人的推力没有对物体做功；举重运动员举着很重的杠铃站立不动，运动员的举力没有对杠铃做功。 （2）物体不受外力，由于惯性做匀速直线运动。物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。 （3）物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直，这种情况，虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但这个距离不是在力的方向上的距离，这个力也没有做功。例如人在水平面上推车前进，重力的方向竖直向下，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离，因而重力没有对车做功。 3．功的计算 力学里做功既然是指“力使物体在力的方向上移动了距离”这种力的成效，那么功的大小当然由力和物体在此力的方向上移动的距离决定，由此得出计算公式W＝F·s．其中F表示力，单位是N；s表示在力的方向上通过的距离，单位是m；W表示功，单位是J。 在应用公式计算功的大小时，首先要根据题意确定题目中求的是哪一个力做功；其次分析物体的运动情况，确定在该力的方向上物体移动的距离．如果题目中有多个力做功，初学者更要严防张冠李戴；最后，对一些较复杂的问题要注意功的两个必要因素的变化，尤其是力的变化．比如一个物体在10 N的拉力作用下前进了2 m的距离之后拉力消失，而物体又前进了1 m后才停下来，利用公式W＝F·