内容正文:
一、力学中的功 第十一章 功和机械能 第1节 功 学习目标 1 知道力学中做功的含义;理解做功包含的两个必要因素,并能判断出力是否对物体做功。2 明确计算功的大小的表达式,以及表达式中每个物理量的物理意义和单位。 3 能应用公式进行简单的计算。 探究一: 观察图甲、乙所示的两种情况,他们正在做什么?找找他们活动中的共同点。 问题探究 甲 乙 共同点:都对其他物体施加了力的作用,并且物体在力的方向上都移动了一段距离,力的作用都有了成效。 探究二: 起重机把货物提高的过程中,货物受到哪些力的作用?哪个力对物体的向上移动有贡献? 货物受到的力有:重力G、钢丝绳竖直向上的拉力F。 拉力F对物体的向上移动有贡献。 F拉 G F支 G F F支 G f 用力F 拉水平面上的小车前进,则小车受到几个力的作用? 探究三: 静止在水平面上的小车,小车受到几个力的作用? 重力G和地面的支持力F支 重力G、地面的支持力 F支、拉力F、摩擦力f 哪个力对小车的运动有贡献? 拉力F对小车的运动有贡献。 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,在物理学中就说这个力对物体做了功。 物理学中的功包含一种“贡献”和“成效”的含义,如果某个力对物体的移动做出了贡献,就说这个力对物体做了功。 1、力学中的功 2. 做功的两个必要因素 (1)现象分析 如图所示是力对物体做功的两个实例。 这些做功的实例有什么共同点? 小车在推力的作用下向前移动了一段距离 F拉力 物体在绳子拉力的作用下升高了一段距离 物体受到了力;在力的方向上移动了距离。 2. 做功的两个必要因素 一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动了距离。 (2)力学中的功包括两个必要因素 跟踪练习 D 【练习1】下列关于功的各种说法中,正确的是( ) A. 只要有力作用在物体上,就一定做了功 B. 只要物体移动了距离,就一定做了功 C. 只要有力作用在物体上,物体又移动了距离,就一定做了功 D. 只要有力作用在物体上,物体又在该力的方向上移动了距离,就一定做了功 3. 判断下面几种情况,力对物体做功吗? (1)有力无距离(劳而无功) 有力作用在物体上,但物体没动,即物体没有通过距离,力对物体没有做功(力的作用没有成效)。 人用力推车没有推动 F 人搬而未起 F (2)有距离无力(不劳无功) 物体因为惯性通过一段距离,运动方向上没有力对物体做功(离开力说功是无意义的)。 冰壶在平滑的冰面上滑行、球在空中飞行时,是由于惯性,在运动方向上没有力做功。 (3)力与运动距离的方向垂直(垂直无功) 物体受到了力的作用,也通过了一段距离,但通过的距离与力的方向垂直,物体在力的方向上没有通过距离,这个力对物体没有做功(力的作用没有成效)。 服务员托着食品盘送菜 托力F 距离s 提着滑板在水平路面上前行 物体通过的距离与力的方向垂直,力不做功。 ∟ 拉力F 3. 力对物体不做功的三种情况 用力但没有搬起石头,对石头没有做功 冰球在地面上滚动,人对冰球没有做功 总结:力不做功的三种情况 ①有力无距离 有力作用在物体上,但物体没动,即物体没有通过距离,也叫“劳而无功”。 ②有距离无力 物体在运动方向上没有受到力的作用,也就是没有力做功,也称“不劳无功”。 ③力与距离垂直 物体受到力的作用,也通过了距离,但通过的距离与受力的方向垂直,即“垂直无功” 。 足球在地面上滚动,重力与支持力对足球没有做功 【练习2】下列情况中,人有对所带的皮箱做功的是( ) A.人用力提着皮箱站在原地不动 B.人