11.1功 课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

11.1 功 思考：请说出下列词语中“功”的含义： 功劳 立功—— 大功告成 事半功倍—— 在物理学中，什么是力学中“功”的物理概念呢？ 贡献 成效 学习目标 1．知道物体做功的两个必要条件，能判断物体是否做功。 2．理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。 3．通过思考、讨论及对实例的分析，让学生掌握物体做功的必要条件。 4．通过例题讲解引导学生使用功的公式进行简单的计算。 一、力学中的功 叉车举高货物 F s 　　物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，就说这个力对物体做了功。 一、力学中的功 在叉车举高货物的过程中，货物受到一个托力F的作用，并且在这个力的作用下，向上移动了一段距离s，托力F 作用的成效体现在物体被举高了。对于这种情况，物理学中就说叉车的托力做了功(work)。 通常而言，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。 一、力学中的功 （作用在物体上的力） （物体在力的方向上移动的距离） F 注意：二者缺一不可。 必要因素 s s F F F s F 现在你知道用什么标准来判断是否做功吗？ 一、力学中的功 常见三种不做功情况： 没有做功（劳而无功） 人用力推打石头而没推动 s＝0 F≠0 分 析 一、力学中的功 （1）当你抱着一摞书不动时，你累吗？你对书做功了吗？为什么？ （2）用力推讲台，讲台没有动，人累吗？人对讲台做功了吗？ 思考与讨论 一、力学中的功 无力有距离（不劳无功） 分析 s ≠ 0 F = 0 冰壶在平滑的冰面上滑行 一、力学中的功 用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？ 思考与讨论 一、力学中的功 有力有距离，但力和距离垂直（垂直无功） 分析 F≠ 0 s≠ 0 力的方向与运动方向垂直 提箱子在水平路上走 二、功的计算 功＝力×距离 W = Fs 公 式 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。 功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。 二、功的计算 功的单位和物理意义 牛（N） 米 （m） 焦耳（J） 即：1 J＝1 N · m W = Fs 物理意义：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。 单位：焦耳 二、功的计算 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，焦耳反复做了四百多次实验，结果都相差不远。 伟大的物理学家—焦耳 二、功的计算 例题：质量为50 Kg雪橇上装载了350 Kg的货物，一匹马拉着它匀速运到3000 m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 N，求马运货时做的功。 解： 马拉车所用的力与摩擦力大小相等 F=f=800 N 马移动的距离 S=3000 m 所以马做的功是 W=FS=800 N×3000 m=2.4×106 J 课堂练习 1．如图是探究利用斜面提升物体是否省力、是否省功的实验，下列操作中正确的是( )　　 A．不需要使用刻度尺 B．必须保持斜面的倾斜角度不变 C．不可以将小车车轮朝上放在斜面 上进行探究 D．先用弹簧测力计沿竖直方向匀速 提升小车至高度h处，再沿着斜面匀速拉动小车至高度h处，记下两次弹簧测力计的示数 D 课堂练习 2．用大小不同的力F甲、F乙且F甲＞F乙，分别拉同一个物体，两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离的关系图象描述正确的是( )　　 A． B． C． D． A 课堂练习 3．如图所示，用的水平推力F=20 N推着重为40 N的物体沿水平方向做匀速直线运动，若推力F对物体做了80 J的功，则在这一过程中( )　　 A．重力做的功为80 J B．物体受到的摩擦力为40 N C．物体一定运动了1 m D．物体一定运动了4 m D 课堂练习 4．下列说法中正确的是( )　　 A．作用在物体上的