内容正文:
用叉车搬运货物时,叉车把货物从地面提升到一定高度。叉车用力托起货物,使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。
新课导入
叉车工作的成效。
推进新课
力学中的功
在叉车高举货物的过程中,货物受到一个向上的力F的作用,并且在这个力的作用下,向上移动了一段距离s,力F作用的成效体现在物体被举高了。
对于这种情况,物理学中就说叉车托起货物的力做了功。
F
s
甲 小车在推力作用下向前运动了一段距离
乙 物体在绳子拉力的作用下升高
甲图中小车在推力作用下前进,在推力的方向上移动了距离,推力做了功。乙图中物体在绳子拉力的作用下被提升,在拉力的方向上移动了距离,拉力做了功。
功的必要因素
丙 提着滑板在水平路面上前行
丁 搬而未起
而图丙,和图丁中的力却没对物体做功。
F
s
力学里所说的做功,包含两个必要因素:
作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动的距离
F
F
s
用力拉在水平桌面上的小车,小车前进,则小车受到几个力的作用?
F 对小车做了功
对静止的木块受力情况分析?
F支
G
F
F支
G
F阻
F
F支
G
F阻
功=力×距离
W = Fs
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
注意:当力和物体在力的方向上通过的距离相反时,我们说物体克服这个力做功。
功的计算
2.功的单位和物理意义
牛
(N)
米
(m)
焦耳(J)
即:1 J=1 N · m
W = Fs
单位:焦耳
物理意义:1 N的力作用在物体上使物体在力的方向上移动1 m的距离时所做的功为1 J。
焦耳是一位主要靠自学成才的科学家,他对物理学做出重要贡献的过程不是一帆风顺的。1843年8月,在考尔克的一次学术报告会中提出热量与机械功之间存在着恒定的比例关系,并测得热功当量的值。这一结论遭到当时许多物理学家的反对。
为了证明这个发现是成功的,焦耳以极大的毅力,采用不同的方法,长时间地反复进行实验。直到1850年,焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认。从1849到1878年,焦耳反复作了四百多次实验,结果都相差不远。
伟大的物理学家—焦耳
例 质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货物,一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的