11.3 功 课件 2023-2024学年苏科版九年级物理上册

第十一章 简单机械和功 11.3 功 力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功。 功的定义 功 功的公式 功=力×距离 W=F S 功的单位为焦耳，简称：焦，符号 J 功 从地上拿起一个约50g的鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，在此过程中对鸡蛋做的功大约为1J 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。 功的条件 功的条件 人用力搬着书不动 F≠0 S＝0 没有做功（有力没有距离） 冰壶在平滑的冰面上滑行 F＝0 S≠0 没有做功（有距离没有力） 功 s F≠0 S≠0 力的方向与运动方向垂直 没有做功 （力与距离垂直） 功 不做功的三种典型情况 F≠0,S＝0 有力无距离（劳而无功） F＝0,S≠0 无力有距离（不劳无功） F≠0,S≠0 有力有距离，但力和距离垂直（垂直无功） 功 1. 把水桶从水井里提到地面上,提水桶的力　　　　功;用力提着水桶沿水平路面向前 走,提水桶的力　　　功;小孩用力提水桶时,桶没被提起来,小孩的提力　 　　功. (做/不做)  2. 如图所示的单摆,让小球从A点静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的 重力对小球　　　　功,细绳对小球的拉力　　　　功.(做/不做)  　 　　　　　　　　 3. 如图所示,水平地面上有一重为20N的物体,在水平拉力F=5N的作用下向右运动了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. 做 不做 不做 做 不做 50 0 例题 11.3 测量提升物体所做的功 活 动 1. 如图所示，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，测量并计算拉力F对小车所做的功. 2. 沿竖直方向匀速提升小车，使之上升高度h，测量并计算拉力F所做的功。 3. 把测量的数据记录在自己设计的表格中。分析得到的数据，看看利用斜面是否省力、是否省功。 功 11.3 测量提升物体所做的功 活 动 测力计 示数/N 移动 距离/m 拉力F 做功/J 竖直提升 10 0.5 5 沿斜面拉升 5.9 1.0 5.9 （1）分析表中的数据可知，斜面是一种省力的简单机械。 （2）沿竖直方向匀速提升小车拉力所做的功是5J，沿斜面方向匀速拉动小车拉力所做的功5.9J，由此实验可推断，利用斜面提升物体时不能省功。 （3）生活中常见的斜面有盘山公路等 。 功 斜面 斜面可以省力，但是要费距离。如：供轮椅通行的斜坡、盘山公路。 探究表明，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。 任何机械都不能省功。 1 . 如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉 力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙.则在2~4s内,水平拉 力F对物体所做的功为 (　　) A. 10J B. 15J C. 30J D. 50J C 例题 2 . 在“测量提升物体所做的功”的实验中,小李所在的实验小组利用长木板、小车和 弹簧测力计等进行如图所示的实验,并将实验数据填入表中. (1) 该实验的主要目的是  . (2) 根据实验目的,分析测量结果,你认为最合理的结论是　　　　.  A. 利用斜面提升物体可以省力 B. 利用斜面提升物体既可以省力,也可以省功 C. 利用斜面提升物体可以省力,但费距离,不省功 D. 斜面越陡越不省力,斜面越陡,可以省距离 探究利用斜面提升物体是否省功 斜面长度s/m 沿斜面的拉力F/N 小车重力G/N 斜面高度h/m 0.8 0.6 2.0 0.20 C 3. 如图所示,一工人用滑轮组提升重为500N的物体,所用的拉力F为200N,物体以 0.2m/s的速度匀速上升了10s.(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. (3) 若物重为800N时,提升相同的高度,则拉力所做的功是多少? (1) h=vt=0.2m/s×10s=2m　 (2) s=3h=3×2m=6m,W=Fs=200N×6m=1 200J　 (3) 由F=(G+G动)可得,G动=3F-G=3×200N-500N=100N,若物重为800N时,F'=(G'+G动)=×(800N+100N)=300N,W'=F's=300N×6m=1 800J 第12题 1. 物理学中,把　　　　与物体在　　　　　　 　　　　　　　　的乘积称为 　　 　　,简称　　　　.  2. 功的公式为　　　　,功的单位