11.1 功 课件 2022-2023学年人教版物理八年级下册

第1节 功 第十一章 功和机械能 人教版 学习目标： 1.知道力学中做功的含义，能说出做功包含的两个必要因素； 2.能判断出力是否对物体做功，能列举生活中关于做功的实例； 3.能用公式 W = Fs 进行简单的计算； 2 功的解释： 在生活中，经常可以听到与“功”有关的描述。 比如说“功”这个字，在“有功之臣”、“劳苦功高”这些词语中，功表示功劳； 在“事半功倍”、“大功告成”这些词语中，功表示成效。 …… 在生活中，“功”是一个多义词，大家还可以列举出别的含义吗？ 3 功的解释： 物理学中的“功”吸收“贡献、成效”的意思。 如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，可以说这个力对物体做了功。 4 5 力学中的功 用水平向右的拉力使水平桌面上的小车向前运动，在这个过程中，小车受到了哪些力的作用？ F支 G f F 哪个力对小车的前进有了“贡献”？取得了“成效”？ 力F对小车做了功 力学中的功 哪个力对货物的举高有了“贡献”？取得了“成效”？ F支 s 力学中的功 1.功： 如果对物体有力的作用，并使物体沿力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功。机械功简称功。 下列情境中，力 F 对物体是否做功？ 小车在推力的作用下向前移动了一段距离 物体在绳子拉力的作用下升高了一段距离 8 做 功 有距离有力 下列情境中，力 F 对物体是否做功？ 9 足球离开脚后，在水平地面上滚动了一段距离 不 做 功 有距离无力 下列情境中，力 F 对物体是否做功？ 搬石头，搬而未起 提着滑板在水平路面上前行 10 有力无距离 力与距离垂直 不 做 功 力学中的功 2.做功的两个必要因素 一是作用在物体上的力，而是物体沿力的方向通过的距离，二者缺一不可。 12 例题1：如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是（　　） A．甲图中人提着滑板在平直的道路上匀速行走，人对滑板做了功 B．乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功 C．丙图中人用力搬石头但石头未被搬动，人对石头做了功 D．丁图中足球离开脚后继续在空中飞行的过程中，人对足球做了功 B　 13 做功的特殊形式 1.物体克服阻力做功 踢出去的足球在水平地面上向右运动距离s，受到地面对其的摩擦力f。则对于力f来说，其方向与足球运动方向相反，我们可以认为力f对足球做了“负功”，或足球克服地面对其摩擦力做了功。 f v s 14 做功的特殊形式 2.还有另外一种做功形式。重为G的小球从斜面滑下。此时重力的方向与小球通过的距离s并不是同一方向，但也不是前面“不做功”形式中的垂直关系。 那么这时重力对小球做工了没有呢？ v G s 15 做功的特殊形式 答案是肯定的，因为这里重力对小球的作用是有“成效”的，使小球由高出到了地处。 推广开来，只要力的方向与物体通过的距离方向不是垂直关系，力就会对物体做功。 功的计算 作用在物体上的力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，力所做的功也就越多。 力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 如果用F表示力，s表示沿力的方向移动的距离，W表示功，则功的表达式为 16 W=Fs 功的计算 在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，则功的单位是牛米， 它有一个专门的名称叫做焦耳（joule），简称焦，符号是J。 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。 17 1 J = 1 N∙m 公式使用说明： ①单位要统一：F→N,s→m,W→J。 ②清楚公式中两个物理量的含义： F表示作用在物体上的力， s表示的是在力F的方向上移动的距离 ③做功的多少只由F与s的乘积决定，跟物体时做匀速直线运动还是做变速直线运动无关。 18 公式使用说明： ④“三同”： 1.同时性：力与物体通过的距离必须对应于同一物体 2.同体性：力与物体通过的距离必须对应于同一段时间 3.同向性：力与物体通过的距离在方向上必须一致 19 20 例题2：小明同学积极参加社区服务活动，帮助邻居张奶奶将一袋15kg的米匀速背上15m高的六楼，上楼共用时3min。在此过程中，小明对这袋米做了多少功？（g取10N/kg） 解：G ＝mg=15kg× 10N/kg=150N 　W＝Fs＝Gh＝150N×15m＝2250J 答：小明对这袋米做了2250J的功 21 功的计算公式： 功= 功的单位： 功 ①作用在物体上的 . ②物体在力的方向上移动的 . ①有力无 ②有距离无 ③力与距离 不做功的 三种情况 做功的两个 必要因素 力 距离 W = Fs 力×距离 焦耳（J） 1J＝ 1N•m 课堂小结 $