11.1 功 2022-2023学年人教版物理八年级下册

同学们来上课要从1楼爬到5楼，在爬楼过程中同学们感觉累吗？ 思考：为什么感觉累呢？ 那是因为你对自己做了功。 情景导入 今天我们来了解什么是力学中的功 第十一章 功和机械能 第１节 功 1、知道力学中的功的含义。 2、理解力学中做功的两个必要的因素、不做功的情况。 3、理解计算功的公式和单位，并会用功 的公式进行简单计算。 学习目标 思考： 1.图中物体受到几个力的作用？ 2.什么力对物体的向上移动作出了贡献？ 1．功的定义： 一、力学中的功 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，我们就说这个力对物体做了功。 （作用在物体上的力） （物体在力的方向上移动的距离） Ｆ 二者缺一不可。 必要因素 s 2．做功的两个必要因素： 思考：它们都做功了吗？ 推物体没推动 踢出去的足球继续滚动 提着电脑往前走 一、力学中的功 没有做功（劳而无功） 人用力推物体没推动 s＝0 F≠0 分 析 没有做功（不劳无功） s ≠ 0 F = 0 足球在地面上滚动过程中 没有做功（垂直无功） 提着电脑在水平路上走 F≠ 0 s≠ 0 力的方向与运动方向垂直 3．不做功的三种典型情况 （1）有力无距离——搬而不起，推而不动 （2）无力有距离——球在光滑平面滚动（靠惯性） （3）有力有距离，但是力和距离方向是相互垂 功＝力×距离 1．功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。 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。 二、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 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 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。 人们为了纪念他对科学发展的贡献，将功和能量的单位命名为“焦耳” 伟大的物理学家—焦耳 1.研究对象是谁？研究对象受到了几个力的作用？ 2.哪个力做了功？ 　 在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？ 50 N 100 N 10 m 解：W1＝ Fs ＝50 N×10 m＝500 J 答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。 水平向前推时，箱子的重力做了多少功？ 50 N 100 N 10 m 1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速前进4m，外力做的功为 J，重力做的功为 J。 0 0 B 三、巩固练习 2.放学后，某同学背着重40 N的书包沿水平路面走了200 m，又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他在回家的过程中对书包做的功约为（ ） A.0J B.400J C.2000J D.2400J 3.水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是（ ） A．重力对购物车做了功 B．支持力对购物车做了功 C．推力对购物车做了功 D．没有力对购物车做功 C 18 3、某足球运动员在水平方向用25 N的力，将10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30 m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（ ）。 A．750 J B．300 J C．450 J D．0J D 一、功的定义 二、做功的两个必备因素 三、功的计算及单位 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，这个力对物体做了功。 1.作用在物体上的力 2.物体在这个力的方向上移动的距离 W＝Fs 单位：1 J＝1 N·m 本课小结 四、作业布置 估算一下你上三楼时，为克服自身重力做了多少功？ $