内容正文:
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功
第十一章 功和机械能
想一想
哪个推力作用在物体上有了成效?
物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献,取得了成效,就说这个力对物体做了功。
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
(作用在物体上的力)
(物体在力的方向上移动的距离)
F
注意:二者缺一不可。
必要因素
s
现在你知道用什么标准来判断是否做功吗?
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
F
s
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
马拉车
F
s
F
拉力对车做了功
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
s
F
F
起重机吊起货物
拉力对货物做了功
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
没有做功(劳而无功)
人用力推打石头而没推动
s=0
F≠0
分 析
小明抱着一摞书静止站立
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
球员用脚踢出足球后
分 析
冰壶离手后在平滑冰面上滑行
无力有距离(不劳无功)
s ≠ 0
F = 0
功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。
背背包在水平路上匀速走
s
没有做功(垂直无功)
分 析
F≠ 0
s≠ 0
力的方向与运动方向垂直(F⊥s)
功
1. 做功的两个必要因素:
作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离。
2. 不做功的三种典型情况:
① 有力无距离(劳而无功)
F≠0 s=0 例:人推石头但没动,推力对石头不做功
② 无力有距离(不劳无功)
F=0 s≠0 例:球在空中飞跃,人对球不做功
③ 有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功)
F≠0 s≠0 F⊥s
试一试
1. 下列情况中,力没有做功的是 ( )
A. 手托鸡蛋上升 B. 推石头没有推动
C. 人拉车前进 D. 人将油桶推进仓库中
2. 下图所示的四幅图是小明提包回家的情况,小明提包的力不做功的是( )
劳而无功
垂直无功
B
B
试一试
如图所示,在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球,以下说法正确的是
( )
A. 在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对它做了功
B. 手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C. 桌面对球的支持力做了功
D. 白球撞击黑球后没有静止,
是因为人的手还在对白球做功
垂直无功
垂直无功
不劳无功
B
功的计算
功=力×距离
公 式
功的计算:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
牛(N)
米 (m)
焦耳(J)
即:1 J=1 N · m
W = Fs
物理意义:1 N的力使物体在力的方向上,通过1 m的距离时所做的功为1 J。
试一试
例:在平地上,用50 N的水平推力推动重100 N的箱子,前进了10 m,推箱子的小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速举高1.5 m,他做了多少功?
解:W1= Fs =50 N×10 m=500 J
答:他推箱子做功500 J,举箱子做功150 J。
50 N
100 N
10 m
由于箱子被匀速举高
试一试
功
1. 做功的两个必要因素:
作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离。
2. 不做功的三种典型情况:
① (劳而无功)
F≠0 s=0 例:人推石头但没动,推力对石头不做功
② (不劳无功)
F=0 s≠0 例:球在空中飞跃,人对球不做功
③ (垂直无功)
F≠0 s≠0 F⊥s
有力无距离
无力有距离
有力有距离,但力和距离垂直
$$