第3课 功-【帮课堂】2023-2024学年九年级物理上册同步学与练（苏科版）

第3课 功 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. 掌握功的定义、单位；能够用功的定义式进行计算 4. 做功的两个必要因素； 5. 功的原理； 02 预习导学 一、功 1． 功和力对物体做功的两个必要因素：把 与 的乘积称为机械功。 2． 公式： ； 1 J = 1 N•m 3． 力对物体不做功的三种情况： 1　 有距离无力。如足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离，人对足球没有做功； 2　 有力无距离。如两名同学没有搬起石头，所以对石头没有做功； 3　 力与距离垂直。如搬着水桶水平移动一段距离，此情况叫“垂直无功”。 4． 功的原理：研究表明，使用简单机械可以省力但要费距离，或者可以省距离但要费力，即使用 。 *功是一个过程量，做功的过程是能量转化的过程。功是能量转化的量度。 二、斜面 1． 斜面：当斜面高度一定时，斜面越长，越 。 斜面是一种可以省力的简单机械，但却费 。 6.当斜面高度h一定时，斜面L越长，越 (即F越小)；当斜面长L相同时，斜面高h越小，越省力(即F越小)；当斜面L越长，斜面高h越小时，越省力(即F越小)。 2． 斜面应用： 、 等。 03 探究提升 知识点一：功的特点 1． 一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过了距离，二者缺一不可。 2． 理解判断的依据： 1　 依据：做功的两个必要因素。 2　 重点：抓住力作用在物体上是否有“成效”。 3． 常见的几种看似做功而实际没有做功的情况：(不劳无功，劳而无功) 1　 物体依靠惯性通过了一段距离，如推出去的铅球，投掷出去的标枪。 2　 有力作用在物体上，物体没有移动距离，如推而不动，搬而未起。 3　 有力作用在物体上，物体也移动了一段距离，但力的方向与移动方向垂直或指向反方向。如：用手提着水桶水平运动，关闭发动机的汽车慢慢停下来。 【探究重点】 一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。判断一个力是否做了功，必须同时满足功的两个必要的条件，缺一不可，否则就没有做功。 不做功的三种情况：有力无距离（如图（1）静止在桌面上的茶杯，受到重力和桌面对它的支持力的作用）；有距离无力（如图（2），小球在光滑的桌面上运动，小球不受力的作用力）、力和距离垂直（如图（3）小球在光滑桌面上匀速运动，重力和支持力与运动方向垂直）。 【例题精讲】 1. （2023·北京朝阳二模）如图所示的实例中，力对物体做功的是（　　） A．人推小车在地面上匀速前进 B．举重运动员举着杠铃静止不动 C．人搬石头没有搬动 D．叉车托着货物在水平面上匀速移动 【巩固训练】 2. （2022·江苏无锡河埒中学二模）为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机悬停在空中时，升力______（选填“大于”“等于”或“小于”）无人机的重力；当无人机水平飞行时，升力对无人机______。（选填“做功”或“不做功”） 知识点二：功的计算 【探究重点】 应用功的计算公式W=Fs进行计算时，必须注意以下几点： 1　 要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。 2　 公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体在力的作用下“在力的方向上通过的距离”，即注意“F”和“s”的同体性和同向性，否则在计算功时容易出现错误。 3　 W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的。 4　 什么叫物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，我们通常说物体克服阻力F做了功。比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝fs。 【例题精讲】 3. （2023·天津红桥二模）如图所示，水平地面上有一重为20N的物块，在水平拉力F=5N作用下向右运动了10m，在这个过程中拉力F对物体做的功为___________J，重力做的功为___________J。 【巩固训练】 4. （2022·陕西西安二模）长安社火扎根生活，深受群众欢迎，如图为长安冯村的社火表演，若以路边的游客为参照物，车上的表演者是___________的，若车上表演者重力为300N，汽车载着表演者沿水平路面前进10m，重力对人做功___________J。 知识点三：杠杆与功 【探究重点】 注意杠杆阻力作用点移动距离、动力移动距离对功计算的影响 【例题精讲】 5. （2022·福建福州·模拟预测）如图所示，质量分布均匀