11.3 功 课件 -2023-2024学年苏科版物理九年级上册

11.3 功 第十一章 简单机械和功 1. 知道力对物体做功的条件 2. 知道功的物理意义、公式和单位 3. 理解功的计算公式，会解题 4. 能用生活中的实例解释功的含义 力与物体在力的方向上通过的距离的乘积 什么是“功” = 单位： N·m → 焦耳 W F S 即 功 = 力 × 距离 × 1J = 1 N·m W = 0.5牛顿×2米 = 1焦耳 1J = 1 N·m 物理意义： 1N 的力作用在物体上,物体在力的方向上通过1m的距离,力所做的功为1J . 1焦的功有多大? 例.下列说法正确的是（ ） A、将重为1N的物体移动1m所做的功为1J B、质量为1kg的物体移动1m所做的功为1J C、在1N的力的作用下，将物体移动1m所做的功为1J D、在1N的力作用下，将物体在力的方向上移动1m所做的功为1J D 做功的两个必要条件 （1）对物体要有力的作用 （2）物体要在力的方向上通过一定的距离 力与物体在力的方向上通过的距离的乘积 （一）用力推，没有推动 ①有力作用在物体上 ②在力的方向没有移动 → 力不做功 力对物体是不是一定做了功？ （二）球与手分离，球在运动 ①球在运动 ②人对球就不再有力的作用 → 人对球并没有做功 力对物体是不是一定做了功？ （二）木箱拉到了空中,水平移动一段距离 ①木箱在运动 ②力与距离相互垂直 → 力对物体不做功 S F 下列情景中,人对物体做功吗 a. 女孩搬起一箱报刊 分析： Ｓ≠０ Ｆ≠０ 人对物体做功 b.学生背着书包在水平路面上匀速前进 学生对书包做功了吗？ 分析： Ｆ≠０ Ｓ≠０ Ｆ⊥Ｓ 没有做功 力与距离垂直 分析： Ｓ=０ Ｆ≠０ 没有做功 有力无距离 c.司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动 人累吗？人做功了吗? d．运动员用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？ 分析： Ｓ≠０ Ｆ＝０ 没有做功 有距离无力 功的概念 人做了功 有力无距离 有距离没有力 力和通过的距离方向相垂直 不做功的三种情况 ① 物体受到力，但没有移动距离，力没有做功； ② 物体不受力，由于惯性物体运动一段距离， 没有力对物体做功； ③ 物体受力方向和运动方向垂直，力没有对物体做功。 “做功”和“做工”的区别 物理学中的“做功” 是指产生一定功效的物理过程 生活中的“做工”、“工作”是指付出一定体力和脑力的劳动，两者有着本质上的区别。 功的计算---注意! ① 力与距离在方向上的一致性； ② 公式中各物理量的单位要统一用国际单位 ③ 功的大小只跟力的大小和物体在这个力的方向上通过的距离有关，而与物体质量、运动时间、运动方式及是否有其它力的作用等因素均无关。 W = Fs 例.如图所示，用F＝100 N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为400 N的物体A水平向右匀速移动了2 m，在这个过程中 (　　) A. 拉力F 做了200 J的功 　 B. 拉力F 做了400 J的功 C. 重力做了800 J的功　 D. 重力做了1 000 J的功 B 例.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62 kg级冠军，挺举成绩是176 kg，如图为他比赛时的照片．他在挺举过程中对杠铃做的功最接近(　　) A. 600 J B. 1 200 J C. 1 800 J D. 3 400 J D 举起杠铃后，静止时，对杠铃做功是多少？ 计算：一工人用滑轮组提升重500 N的物体，所用的拉力F为200 N，物体以0.2 m/s的速度匀速上升了10 s．(不计绳重、绳与滑轮间的摩擦) (1) 求物体上升的高度． (2) 求拉力所做的功． (1) h＝vt＝0.2 m/s×10 s＝2 m (2) s＝3h＝3×2 m＝6 m ， W＝Fs＝200 N×6 m＝ 1200 J 计算：一工人用滑轮组提升重500 N的物体，所用的拉力F为200 N，物体以0.2 m/s的速度匀速上升了10 s．(不计绳重、绳与滑轮间的摩擦) (3) 若物重为800 N时，拉力所做的功又是多少？ (3) 由F＝(G＋G动)可得， G动＝3F－G＝3×200 N－500 N＝100 N， 若物重为800 N 时， F′＝(G′＋G动)＝×(800 N＋100 N)＝300 N，W′＝F′s＝300 N×6 m＝1800 J 直接将一个 500 N 的重物提升 2m 高； 用一个不计重量和摩擦的动滑轮将此物体提升 2m 高； 哪次做功多？ F 两次做的功一样多 即使用任何机械都不省功！ —— 功的原理 活动 11.3 测量提升物体所做的功 （1）