11.3 功 功率-2021-2022学年八年级物理下册轻松备课课件（教科版）

第十一章 机械与功 第三节 功 功率 情景引入 起重机吊起建筑材料后平移到屋顶。起重机有功劳吗？ 那你们猜整个过程中起重机做功了吗？ 有功劳未必做了功 做没做功以及做功的快慢今天我们来一起探讨。 1.知道功的两个要素,知道功的概念、公式及单位。(重点) 2.知道功率的概念、定义式及单位。(重点) 3.会计算功和功率。(难点) 4.能用生活、生产中的实例解释功的含义。 学习目标： 一：功 1，探究做功 （1）观察发生的物理现象 小明推箱子,但箱子没有移动;小聪用力将箱子拉走了 思考（1）他们用力产生的效果相同吗？ 不同，一个位置变了，一个没变。 （2）他们谁对箱子做了功？ 小聪拉动箱子，对箱子做了功;小明用了力,但箱子没移动位置。所以没做功! 2，功的概念 物理学中规定:如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离,就说力对物体做了功。 思考：水平向左拉动箱子时进行受力分析？并判断各个力是否做功？ V F支 G f F 箱子水平运动，F作功，f做负功， 重力，支持力方向无距离，所以重力，支持力不做功 判断下列情况是否做功 实例分析1 人用力推石头而没推动,人做了功吗？ 分 析 没有做功 虽然有力作用在物体上，但物体没有移动距离。 （有力无距离，劳而无功） 实例分析2 冰壶离开手后在平滑的冰面上滑行，人做了功吗？ 分 析 没有做功 冰壶由于惯性在冰面上滑动了距离，但它运动方向上不再受力。 （有距离无力，不劳无功） 实例分析3 背书包上学，人做了功吗？ 没有做功 有力作用在物体上，物体也移动了距离，但是距离不是力的方向上移动的。 （力与距离垂直，垂直无功） 分析 F F S 归纳总结: 4，不做功的三种典型情况 1，有力无距离 2，有距离无力 3，力与距离垂直 1，有力无距离 2，有距离无力 1，有力无距离 3，力与距离垂直 2，有距离无力 1，有力无距离 动画巩固 归纳总结： 做功的两个要素 F S （作用在物体上的力） （物体在力的方向上移动的距离） 两个条件缺一不可 二、功的计算 物理学规定：功等于力和物体在力的方向上移动距离的乘积。 1.公 式 功＝力×距离 W = Fs 2．功的单位和物理意义。 单位：焦耳（简称焦） N/m 意义：1 N的力使物体在力的方向上，通过1 m的距离时所做的功为1 J。 把一个鸡蛋举高2米做功大约是1J. 换算关系：1 J＝1 N · m 小明同学用40N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了2m,松开手后书箱仍向前滑行了1m.整个过程中小明的推力做功 J,书箱的重力做功 J。 功的计算要注意以下几点： (1)要明确是哪个力对哪个物体做功； (2)公式中的s必须是在力F一直作用下移动的距离,二者必须保持一致。 （3)单位要统一。 三、功的原理 1．功的原理： 使用任何机械都不省功 2. “功的原理”的理解 功的原理是一切机械都遵循的普遍原理。使用简单机械不省功，使用复杂机械也不省功。 功的原理的核心是“不省功”。a.使用理想机械(不计摩擦和机械自重)时，人们做的功都等于不用机械而直接用手做的功；b.使用非理想机械时，人们使用机械所做的功要大于不用机械而直接用手做的功，多的部分功是克服摩擦和机械自重所做的功。 使用机械的意义：一是省力或省距离；二是做功方便，即改变用力的方向，但是使用任何机械都不省功。 工地上有一堆砖，需要搬到正在修建的楼房上去，我们可以采用几种方法搬上去呢？ 交流讨论 1、两种方法做功一样多吗？ 两种情况，做功一样多。G总h 2、你会选哪种？为什么？ 吊车,几分钟就可以把这些砖吊到楼上; 人工搬运,需要很长时间。可见 吊车比人做功快。 物理学上如何描述做功的快慢呢? 三、功率 1、定义： 功与做功所用时间之比。 2、公式： 3、单位： J/s，瓦特（瓦） 符号W 4.单位换算： 1W＝1J/s、，1kW＝1000W，1MW=106W 5.物理意义： 表示物体做功的快慢。 p=t/s 在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦特这位伟大的发明家， 恩格斯:“蒸汽机是第一个真正国际性的发明…瓦特给它加上了一个分离的冷凝器，这就使蒸汽机在原则上达到了现在的水平。” 为了纪念这位伟大的英国发明家，把功率的单位定为“瓦特”。 瓦特1736-1819 瓦特1736-1819 小结： 1.下列说法正确的是 ( ) A.做功越多,功率一定越大 B.做功时间越短,功率一定越大 C.功率表示做功的快慢