内容正文:
第三节 功
课时导入
复习提问
引出问题
思考:请说出下列词语中“功”的含义:
功劳 立功——
大功告成 事半功倍——
在物理学中,什么是力学中“功”的物理概念呢?
贡献
成效
2
归 纳
感悟新知
一、功的定义: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,简称功,用W表示
二、功的表达式:W=FS
焦耳,简称焦(J)
三、1 J=1 N•m
N
m
注意
感悟新知
1、1 J物理意义:用1N的力使物体沿着力的方向移动1m的距离,则该力对物体做了1J的功。
2、 使用W=Fs 时,注意单位的统一。
3.、做功的多少只由W=Fs决定,与其他任何因素都无关。
如图所示:由于重物的重力方向竖直向下,在人的拉力作用下,重物竖直向上运动一段距离,重物运动的方向与重物重力方向相反,我们常说克服物体重力做功,这个功的大小等于重物重力与重物竖直向上移动距离的乘积即:W=Gh
提升重物时,重力也做功,或者说克服重力做功,即:W=Gh
G
感悟新知
做功条件是什么?
(1)作用在物体上要有力的作用
(2)物体在这个力的方向上移动的距离
知1-讲
感悟新知
人用力推大石头而没推动
举重运动员在把杠铃举起后在高处停留5秒过程中是否做功?
分析
s=0
F≠0
没有做功(有力无距离)
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
知1-讲
感悟新知
冰壶在平滑的冰面上滑行
分 析
s≠0
F=0
没有做功(有距离无力)
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
知1-讲
感悟新知
分 析
s≠0
F ≠ 0
没有做功(力与距离垂直)
提箱子在水平路上走
F⊥s
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
感悟新知
不做功的情况
1. 有力,但是在力的方向上通过的距离为零(有力无距离)。
2. 有距离,但和距离同一方向上没有力的作用(有距离无力)。
3. 有力,也有距离,但是力和距离方向是相互垂直的(力与距离垂直)。
知1-讲
感悟新知
例 1
如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )
B
1.【中考·北京】水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动了一段距离,则下列判断中正确的是( )
A.重力对购物车做了功
B.支持力对购物车做了功
C.推力对购物车做了功
D.没有力对购物车做功
知1-练
感悟新知
C
2.如图所示,小白兔正在拔萝卜,但没有拔动,则小白兔对萝卜_______(填“有”或“没有”)做功。
知1-练
感悟新知
没有
知2-讲
感悟新知
例2
晓红的九年级物理课本掉到地面上了,她要将该课本从地面拿到课桌的桌面上,至少需要做的功为( )
A.0.1 J B.2.4 J
C.10 J D.30 J
B
1.做1 J的功就相当于( )
A.把质量是1 kg的物体移动1 m所做的功
B.把1 N重的物体水平移动1 m所做的功
C.把质量是1 kg的物体匀速举高1 m所做的功
D.把1 N重的物体匀速举高1 m所做的功
知2-练
感悟新知
D
知3-讲
感悟新知
知识点
斜面
3
1. 组成 如图11-3-4 甲所示,将木板搭在车厢上就构成了一个斜面.
s
活动:11.5 探究斜面
G
F
G
F
h
测量序号 F/N s/m G/N h/m Fs/(N·m) Gh/(N·m)
① 0.4 0.4
② 0.3975 0.4
③ 0.4 0.4
2.0
0.2
1.0
0.4
2.0
0.2
0.75
0.53
2.0
0.2
0.5
0.8
注意
1、实验中斜面尽量光滑,这样对实验结论影响较小
2、实验中使小车做匀速直线运动,如果不是匀速直线运动。拉力大小会发生改变
1、使用斜面可以省力。
2、在高度相同的情况下,斜面越长,越省力。
3、斜面光滑是,F·s与G·h的值总是相等的。
4、使用任何机械都不省功。(但可以省力或可以省距离,二者只能省一样)
5、F虽然小于G,但F移动的距离s总大于G上升的高度h。即省了力,却费了距离。
s
活动:11.5 探究斜面
G
F
G
F
h
拉力做功:W=Fs
克服重力做功:W=Gh
克服摩擦力做功: W= fs
拉力做功:W=Fs
克服重力做功:W=Gh
克服摩擦力做功: W= fs
如图11-3-6所示是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面上,在拉力作用下从斜面底端匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,拉力所做的功分别为WA、WB 则( )
A.FA=FB WA=WB B.FA<FB WA=WB
C.FA<FB WA<WB D.FA>FB WA>WB
$$