内容正文:
第11章 第3节 功
苏科版九年级上册 物理
1
一、什么是功?
举起的高度越高,举起的重量越大,力的功效越大。
③
①
②
物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功(mechanical work),简称功(work)
功
= F s
力
力的方向上的距离
物理量
符号
国际单位
N
m
= 1 J
J
焦耳
(1818-1889)
W
1N·m
1焦耳约人从 地上捡起一只鸡蛋举过头顶所做的功
约2m
F=0.5N
W = F s = 0.5N x 2m = 1J
做一做 估一估
将一本物理书从地面捡回课桌面,大约做多少焦耳的功?
二、做功了吗?
1.做功的两个必要因素: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.这两个因素缺少任何一个都不能说力对物体做功.
s
F
s
F
2.判断 人做功了吗?为什么?
女孩把一箱报刊搬起来
费了很大力气推车,却推不动
F
s
s=0
W=0
做功了
足球离开脚飞行的一段
人做功了吗?为什么?
学生背着书包在水平地面上匀速前进
F = 0
惯性不是力
F
s
不做功
不做功
整个过程做功了吗?
杠铃重力势能增加了
足球获得动能
不做功
不做功
做功了
3.不做功的三种情况
1.有力无距离
2.有距离无力
3.力与距离的方向相互垂直
G
F
重力做功了吗?
支持力做功了吗?
h
做功了
不做功
三、功的计算与测量
1.小明将质量为10kg的水桶从离井口3m的深处匀速提升到井口,这一过程中,小明做了多少功?
解:F=G=mg=10kg × 10N/kg
=100N
W = F s = 100N × 3m = 300J
W '= F ' s ' = 60N × 6m = 360J
克服物体重力做功300J
60N
思考:克服物体的重力做同样多的功,为什么利用滑轮组做的功更多?
2.利用斜面测量提升物体所做的功
实验序号 小车 斜面倾角 拉力∕ N 斜面长度∕ cm 拉力做的功∕ J
1 倒 300 1.4 32.0
2 正 300 1.05 32.0
3 正 600 1.75 18.8
4 正 900 2(G) 16.10(h)
克服物体重力做功
W4= Gh= 2N × 0.161m = 0.322J
F < G
斜面省力
F2< F3
斜面倾斜角度越小越省力
W > W4
使用斜面不省功
0.336
0.448
0.329
0.322
本课小结
功
直接对物体做功和利用机械对物体做功大小的计算
做功的两个必要条件: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
定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为功
测量利用斜面对物体做功,省力,但不省功
再见!
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