第01讲 怎样才叫做功-【寒假自学课】2022年九年级物理寒假精品课（沪粤版）

第01讲 走进物理世界 【学习目标】 1.知道功的概念，理解做功的两个必要因素； 2.能够判断力在什么情况下做功及不做功； 3.理解功的原理； 4.掌握功的定义、单位；能够用功的定义式进行计算。 【基础知识】 一.怎样才叫做功 作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。 1、做功的两个必要因素是：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。 2、物体在力的方向上通过了一段距离是指距离与力具有同向性和同时性。 3、不做功的三种情况 （1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 （2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。 （3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。 二.怎样测算功 在物理学中规定，力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。 1、公式 W＝Fs。 2、单位 焦耳(J)，1J=1N·m。 3、注意事项 （1）有力才有可能做功，没有力根本不做功。 （2）F与s的方向应在同一直线上。 （3）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。 三.机械功原理 使用任何机械都不能省功 1、省力的机械必然费距离。 2、省距离的机械一定费力。 3、既省力又省距离的机械是不存在的。 【考点剖析】 考点一：功及其计算 例1．（2021·上海市崇明区横沙中学八年级期中）把一本物理书从地面竖直匀速拿到桌面高度所做的功约为（　　） A．0.2焦 B．2焦 C．20焦 D．200焦 【答案】B 【解析】物理课本的质量约为0.25kg，课桌高度约为0.8m，由重力的计算公式 可得 所以把一本物理书从地面竖直匀速拿到桌面高度所做的功约为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 考点二：功的概念和单位以及力做功的必要因素 例2．（2021·江苏东台·九年级期中）在打台球活动中，选手推动球杆撞击水平桌面的白球，白球运动后碰撞其它球。以下说法正确的是（　　） A．桌面对球的支持力做了功 B．在桌面滚动的白球重力做了功 C．手推动球杆前进时，手对球杆做了功 D．白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功 【答案】C 【解析】功的两个必要条件是：一是有力作用在物体上；二是物体沿力的方向移动一定的距离。 A．桌面对球的支持力没有做功，因为有力无距离，故A错； B．在桌面滚动的白球，重力没有做功，因为虽然有力有距离，但力与距离垂直，故B错； C．手推动球杆前进时，球杆沿力的方向移动一定的距离，手对球杆做了功，故C正确； D．白球撞击黑球后没有静止，是因为白球具有惯性，故D错误。 故选C。 考点三：功的计算和估算 例3．（2021·安徽·马鞍山市第十二中学九年级月考）小强用100N的水平推力，推着重200N的物体沿水平方向前进了8m，这后由于惯性物体又滑动了0.1m，第一个过程推力做功是______J，在整个过程中推力做的功是______J。 【答案】800 800 【解析】[1]小强的推力 物体移动的距离 则推力做的功为 [2]当推着物体沿水平方向前进了8m后，物体不在受推力作用，由于惯性物体又滑动了0.1m，在这个过程中推力不再对物体做功，所以在整个过程中推力做的功是800J。 【真题演练】 一、填空题 1．（2021·湖南永州·中考真题）如图所示，水平地面上有一物块，在水平向右的拉力F＝5N作用下向右匀速运动，5s内通过的路程为10m，则物体运动的速度为______m/s，在这一过程中拉力F对物体做的功为______J。 【答案】2 50 【解析】[1]物体运动的速度 [2]拉力F对物体做的功 W=Fs=5N×10m=50J 二、单选题 2．（2021·内蒙古兴安盟·中考真题）某同学把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功最接近于（　　） A．6J B．30J C．60J D．90J 【答案】C 【解析】一个鸡蛋的质量约为50g，20个鸡蛋的质量约为 20个鸡蛋的重约为 1楼到3楼的高度为6m，把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功约为 故选C。 3．（2021·广西柳州·中考真题）人体摄入过多的能量会转化为脂肪引起肥胖，某品牌可乐的营养成分表如下，质量为60kg的小丁喝了一罐该品牌可乐后，想通过爬楼梯的方式来消耗此次摄入的能量，g取10N/kg，为了达到目标，他需要爬楼梯的高度最接近（　　） 项目 每罐 能量 594千焦 蛋白质 0克 脂肪 0克 碳水化合物 35.0克 ——糖 35.0克 钠 39.6毫克