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04
第一课时 怎样才叫做功
第十一章 机械功与机械能
目录
CONTENTS
1
基础过关
2
课堂巩固
3
拓展提升
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基础过关
1.作用在物体上的力,使物体在 的方向上移动一段 ,这个力就对物体做了功 。
2.做功的两个必要因素:作用在物体上的 和物体在这个力的方向上通过的 。
3.功的计算:在物理学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,用公式表示为 。 公式中符号的意义及单位:W-功- (J) , F-力- (N) , s-距离- (m) 。
4.机械功的原理:使用 都不能省 。
物理
力
距离
力
距离
焦耳
牛顿
米
任何机械
功
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W=Fs
5
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5.(改编)如图所示,图甲推车走了一段距离 、图乙将物体提到楼上 、图丙人将油桶推到仓库 、图丁用力 推车车不动 、图戊搬石石未起,找找它们的共同特点,把观察到的结果填在以下空格中 。
物理
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6
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物理
(1)图甲中小车在 力作用下向前运动了一段 ;图乙中物体在绳子 力的作用下
升高了一段 ;图丙油桶在 力作用下被推到仓库 。它们的共同特点是物体在力的 作用下,在力的方向上通过了一段距离,像这样我们就说力对物体做了功 。
(2)图丁中汽车在 力的作用下 通过距离;图戊中石块在力的作用下 通过距 离,它们的共同特点是物体在力的作用下没有通过距离,像这样我们就说力对物体 做 功(后三空均选填 “有 ”或 “没有”)。
推
距离
拉
距离
推
推
没有
没有
没有
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7
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物理
(3)图甲中小车虽然移动了一段距离,但小车的重力 做功,这是因为这段距离 (选 填 “是 ”或 “不是”)在重力的方向上通过的;足球被踢出去在空中飞行时,足球运动员脚的踢力 做功,这是因为足球具有 而通过一段距离 。
(4)归纳做功的两个必要因素:一是 ;二是 。
没有
不是
没有
惯性
有力作用在物体上
物体在这个力的方向上移动了距离
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8
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物理
6 . 如图所示,为了把重力为 5N的物体提升到 6m高的地方,实验小组采用了以下四种方法:
(1)甲图中直接提起重物,F1 对物体所做的功为 J 。
(2)乙图采用定滑轮的方法,若不计摩擦 、绳重,则拉力 F2 所做的功为 J 。
(3)丙图采用重为 1N的动滑轮的方法,若不计摩擦 、绳重,则拉力 F3 所做的功为 J , 克服物体
重力做的功为 J 。
(4)丁图采用沿斜面拉的方法,用 3 . 2N的拉力 F4 , 物体在斜面上匀速移动的距离s为 12m , 则拉力 F4 所做的功为 J , 克服物体重力做的功为 J 。
30
30
36
30
38.4
30
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7. 搬运工将一袋 20kg的大米从楼底搬运到 5楼,平均每层楼高 3m , 则他对这袋大米做了多少功?(g 取 10N/kg)
解:大米的重力为G=mg=20kg×10N/kg=200N,从楼底搬运到5楼,上升的高度为h=3m×4=12m;
他对大米所做的功为W=Gh=200N×12m=2400J。
答:略。
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8 .(改编)如图所示,在 “测量利用斜面提升物体所做的功”的实验中,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动重 为 G的小车至h高度处,记录了如下三组实验数据 。根据表格中的数据可知:
序号 小车的重
力 G/N 斜面的高 度 h/cm 沿斜面向上 的拉力 F/N 斜面的长 度 S/cm
1 10 20 5 . 5 100
2 10 40 7 . 0 100
3 10 60 8 . 5 100
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(1)在第一次使用斜面实验中, (选填“能 ”或“不能”)省力;小车升高的高度是 cm , 小车 沿斜面运动的长度是 cm , 由此可见使用斜面时, (选填 “省 ”或 “费 ”)距离 。
(2)在第1次实验中,小车的重力做的功为 J , 拉力做功为 J , 由此可见使用斜面时, (选填 “能 ”或 “不能”)省力, (选填 “能 ”或 “不能”)省功 。
(3)综合比较三次实验数据可知,使用斜面时, (选填 “能 ”或 “不能”)省功 。
能
20
100
费
2
5.5
能
不能
不能
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9. 在下列事例中,属于克服重力做功的是 ( )
A.搬而未起 B.拉车水平运动 C.运动员举起杠铃 D.提桶水平前进
C
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10. 要把 100N的重物送到 10m高的楼上,可采用下述三种方法:用手直接提;使用动滑轮;使用滑轮组 。若不计摩擦 、绳子和滑轮的重力,在上述三种情况下,对重物做功最小的是 ( )
A. 用手直接提 B. 使用动滑轮 C. 使用滑轮组 D. 三种情况做的功相同
D
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11 . 小明同学用 15N的水平推力推动重为 100N的超市购物车,购物车自静止开始在 10s内沿水平方 向前进了 10m 。求:
(1)在整个过程中推力做的功为多少?
(2)重力对该物体做功为多少?
(3)若他推另一个物体走同样的距离,做了 300J的功,所用的推力是多少?
解:(1)推力所做的功 W=Fs= 15N×10m= 150J;
(2)由于物体水平移动,在重力的方向(竖直向下)上没有移动距离,所以重力不做功,即重力做功为 0J;
(3)根据做功的公式,推力 F’= = =30N。
答:(1)此人推力做了 150J的功;(2)重力做功为 0J;(3)所用推力为 30J。
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