11.1 怎样才叫做功 导学案 ---2023-2024学年沪粤版物理九年级上册

第十一章　机械功与机械能 11．1　怎样才叫做功 课程标准(2022年版) 本节要点 1.结合实例，认识功的概念． 2.知道机械功．用生活中的实例说明机械功的含义． 1.通过生活中的实例了解功的意义． 2.知道做功的两个必要因素并会判断力是否对物体做功． 3.知道功的计算公式并会计算． (重点) 4.在推导的基础上理解掌握机械功的原理，知道使用任何机械都不省功，会用机械功原理进行简单的分析． 基础强化练 ★知识点 力学中的功 1．(1)如图甲所示，叉车在举高货物的过程中，货物受到方向竖直向上的举力F，并在这个力的作用下，向上移动了一段距离s，此时举力F对货物做了功． (2)如图乙所示，小明推动小车所用推力方向水平向左，小车运动方向水平向左，推力对小车有(选填“有”或“没有”)做功． (3)如图丙所示，老爷爷将沙袋向上拉起，所用拉力方向竖直向上，沙袋运动方向竖直向上，拉力对沙袋有(选填“有”或“没有”)做功． (4)由上面三个例子可知，做功的两个必要因素是作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离． 2．力对物体不做功的三种情况 (1)有力无距离(劳而无功)． 如图所示，小明用力推箱子没有推动，有推力F但没有移动距离s，所以推力不做功．小红用力搬石头没有搬起来，有力但没有距离，所以这个力不做功. (均选填“做功”或“不做功”) (2)有距离无力(不劳无功)． 如右图所示，运动员用力推冰壶，冰壶离手后，在冰面上滑行一段距离．冰壶离手后，有没有受到人对它的推力？没有．冰壶离手后能够继续滑行，是因为冰壶具有惯性．有距离但没有力，所以运动员对冰壶不做功(选填“做功”或“不做功”)． (3)有力有距离，但力与距离的方向垂直． ①如右图所示，小明提着滑板在水平路面上前进，请画出小明对滑板的拉力． ②有力有距离，但力的方向跟移动距离的方向垂直，所以拉力对滑板不做功(选填“做功”或“不做功”)． 3.如图所示的情境中，下列选项描述不正确的是(B) A.滑雪运动员从高处下落的过程中，重力对运动员做功 B.掷出后的冰壶向前滑行的过程中，运动员对冰壶做功, C.运动员用力举着杠铃不动，她对杠铃没有做功 D.吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物没有做功 4.用5 N的拉力将水杯竖直提起，此过程拉力做功；保持拉力不变，使水杯静止在空中，此过程拉力不做功；若保持拉力不变，使水杯水平移动，此过程拉力不做功．(均选填“做功”或“不做功”) 归纳总结 1.做功的定义：作用在物体上的力，使物体在力的方向上移动一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功． 2．做功的必要因素(缺一不可)：①有力F——作用在物体上的力；②有距离s——物体在力的方向上通过的距离． 3．力对物体不做功的三种情况：①有力无距离(劳而无功)；②有距离无力(不劳无功)；③有力有距离，但力与距离的方向垂直(垂直无功)． ★知识点 功的计算 1．从图甲到图乙，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，力所做的功就越多． 2．力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积． 3．公式：W＝Fs．变形公式：F＝ ，s＝ ． 4．W(功)的单位是J，F(力)的单位是N，s(距离)的单位是m． 5.重为10 N的物体在5 N的水平拉力F作用下，沿水平方向匀速运动了0.8 m，撤去拉力后又向前滑行了0.2 m．拉力F做的功为(D) A．10 J B．5 J C．2 J D．4 J 6.如图所示，小强将重为25 N的滑板从地面上提起0.4 m，然后又提着滑板在水平路面上行走了5 m．小强提起滑板对滑板做了10J的功，提着滑板行走又对滑板做了0J的功，整个过程小强对滑板做功10J. 7.如图所示，班主任王老师开着电动汽车外出家访．汽车从学校出发，沿平直公路行驶了1.2 km到达小明家，此过程汽车牵引力恒为450 N.求此过程中汽车牵引力做的功． 解：汽车牵引力F＝450 N，行驶的距离s＝1.2 km＝1 200 m 8.马拉着质量为2 000 kg的车在水平路面上前进400 m，马的水平拉力做了3×105 J的功，则马的水平拉力是多大？ 答：马的水平拉力为750 N． 归纳总结 1.力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W＝Fs. 2．单位：W——功——单位：焦耳(J)　1 J＝1 N·m F——力——单位：牛(N) s——距离——单位：米(m) 3．公式：W＝Fs 如果是重力做功或者克服重力做功，公式也可以写成W＝Gh． ★知识点 机械功原理 1．研究表明：省力的机械必然费距离；省距离的机械则一定费力．而功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，所以既省力又省距离