11.1 怎样才叫“做功”（课件PPT）-【学海风暴】2023-2024学年九年级上册初三物理（沪粤版）

第十一章 机械功与机械能 九年级物理沪粤版·上册 11.1　怎样才叫“做功” 授课人：XXXX 1 观察图片： 人竭尽全力、大汗淋漓，说明人对物体都“做了工”， 但从物理学的角度来说，人却没有“做功”？ 用力推汽车，但没能推动 用力搬石头，未能搬起 Why？ 新课引入 F 纹丝不动 F 向前运动一段距离 没有成效 有成效 观察并思考： 两者的不同点 一、怎样才叫“做功”？ 新知讲解 F 向上运动一段距离 F 向前运动一段距离 观察并思考： 两者的相同之处 新知讲解 物理学中规定，作用在物体上的力、使物体在力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功（mechanical work），简称做了功（work）。 1.功的定义： 注意 有时为了叙述方便，某个力做功往往也说成施力的物体做了功。如人推小车，推力做了功，也常说人做了功。 新知讲解 （1）作用在物体上的______________； 2.做功的两个必要因素： （2）物体在________的方向上通过的__________。 力 力 距离 注意 判断有没有“做功”的方法：看是否同时满足做功的两个必要因素，同时满足两个因素就叫“做功”，缺少任何一个，都不算“做功”。 新知讲解 （1）有力没有距离 （劳而无功） 3.三种不做功的情况： 推东西没推动 举着物体不动 搬物体没搬起来 新知讲解 （2）有距离没有力 （不劳无功） 新知讲解 （3）有距离有力，但力与距离的方向垂直 （劳而无功） 新知讲解 ✔ ✔ ✖ 强化训练 二、怎样测算功？ 2.功的单位： 力对物体做的功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积；　 即：功＝力×距离 Ｗ F s ＝ × 1.功的计算公式： 牛 米 焦耳 即：１焦耳＝１牛×１米 W＝F×s １J＝１N·m 新知讲解 焦耳简介： 焦耳(J.P.Joule，1818.12─1889.10)： 英国物理学家。致力于热功当量的精确测定达40年之久，他用实验证明“功”和“热量”之间有确定的关系，为热力学第一定律的建立奠定了牢固的实验基础。 由于他在热学、热力学和电学方面的贡献，皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他，把功、能、热的单位命名为“焦耳”，简称“焦”。在初中，我们还将学习以他的名字命名的“焦耳定律”。 新知讲解 解：因为用手托鸡蛋匀速上升， 所以手对鸡蛋的力： 答：手对鸡蛋做的功大约是１Ｊ。 强化训练 不对。 因为人对车的拉力不等于重力的大小； 要计算人拉车的力所做的功，还必须知道人对车的拉力； 因为力对物体所做的功等于力与物体在这个力的方向上所通过的距离的乘积。 强化训练 例题　某人用F=100N的力把木箱从斜面底端沿斜面推到2m高处。斜面长4m，如图所示。这个人做了多少功？ 已知：F=100N，s=4m。 求：W=？ 解： 　　　=100N×4m 　　　=400J。 答：这个人做了400J的功。 新知讲解 注意 1. 使用W＝Fs 时，注意单位的统一。 2. 做功的多少只由W＝Fs 决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。 3.公式W＝Fs 的运用 (1)同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体 (2)同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。 (3)同向性：初中阶段力和物体移动距离在方向上必须一致。 新知讲解 某同学用一恒定不变的力F 匀速推动重为1000N的物体，前进了4m，做2×103J的功，求推力F的大小。 解：由功的计算公式W=Fs可知， 推力的大小为： 已知：s=4m W=2×103J 求：F 答：推力大小为500N． 强化训练 三、机械功原理 1.内容： 使用任何机械都不省功。 2.表达式： 3.适用范围： 所有的机械。 机械的黄金定律 新知讲解 例题　一个人用50N的力往下压杠杆一端，手下降的高度是2m，而杠杆的另一端把一个物体抬高了0.5m。杠杆重不计，杠杆转动时的摩擦不计。问： （1）人做了多少功？ （2）被抬高的物体有多重？ 解：（1）由功的计算公式可知， 已知：s=2m F=50N h=0.5m　　　求：（1）W；（2）G 答：（1）人做了100J的功；（2）物体的重为200N （2）因为杠杆重及摩擦不计，由机械功原理可知： 物体的重为： 新知讲解 知识总结 怎样才叫“做功” 分析实例 　1.功的概念 　2.做功的两个必要因素 　3.功的计算 　4.机械功原理及应用 1.判断下列说法的对错（对的打“√”，错的打“×”） （1）只要有力作用在物体上，力就对物体做了功。（ ） （2）物体