内容正文:
第1节 功
第十一章 功和机械能
八年级物理下册(RJ)教学课件
1
1.叉车把货物举高,货物受哪些力?
2.哪个力的作用对货物有了成效?
有了贡献呢?
思考:
G
F
F
叉车对货物施加的向上的力F
成 效
货物被举高
场景二
1.行李车在牵引车的作用下前进,行李车受到几个力的作用?
2.哪个力的作用对行李车有了成效?有了贡献呢?
行李车受到的拉力F拉
行李车前进了
成
效
G
F支
F拉
F阻
F拉
思考:
三.不做功的三种情况
结论:有力才有可能做功,但有力不一定
做功,无力就谈不上做功。
1.有力没距离不做功
2.有距离没力不做功
3.力和距离方向相互垂直时力不做功
(劳而无功)
(不劳无功)
(垂直无功)
推而不动------花的力气没有成效,做的功等于零
(劳而无功)
s
球离开脚以后,由于惯性运动了一段距离。但是没有力作用在球上,所以没有力做功。
不劳无功
1.在水平地面上,如图所示四种情景中,人对物体没有做功的是( )
A. &1& 背着物体匀速前进 B. &2& 推着物体前进
C. &3& 抽出中间的物体 D. &4& 向上堆积物体
A
2.关于做功的几个判断中,不正确的是( )
A.起重机将货物吊起时,起重机的拉力对货物做了功
B.汽车载着货物在水平公路上行驶时,汽车对货物向上的支持力不做功
C.某个人将铅球推出,铅球在空中运动过程中,推力对铅球做功
D.人用力托着一箱货物站着不动时,人对货物不做功
C
功=力×距离
W = Fs
公 式
注意:当力和物体在力的方向上通过的距离相反时,我们说物体克服这个力做功。
1.功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
做功与力、力的方向上移动的距离有关,做功的大小是怎么计算呢?
功的计算
二
不劳无功:物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用
没有做功(不劳无功)
F = 0
用脚踢出足球
球在地面上滚动
s ≠ 0
生活中不做功的三种典型情况
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垂直无功:物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直
没有做功(垂直无功)
F ≠ 0
s ≠ 0
力的方向与运动方向垂直
生活中不做功的三种典型情况
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1.定义:力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
2.计算公式:
牛(N)
米(m)
牛·米(N·m)
1J=1N·m
W= F s
3.单位:
功
力
距离
焦耳(J)
1J的物理意义是1N的力作用在物体上,物体沿力的方向移动1m。
焦耳
F= ,s =
W
s
W
F
知识点二:功的计算
1. 物理学中规定:功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积。
牛(N)
米 (m)
焦耳(J)
W =Fs
2. 公式:
3. 单位:
1J=1N . m
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳
(1818-1889)
英国物理学家
把1个鸡蛋举高2m,做的功大约是1J
1 N的力使物体在力的方向上
通过1m的距离时所做的功为1 J。
二、功的计算
(1) 使用W=Fs 时,统一使用国际单位制中的单位。
(2)做功的多少:只由W=Fs 决定,
与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。
(3)利用公式进行计算时:力的大小和方向是不变的,
若力的大小和方向是变化的,应分过程计算。
(4)公式W=Fs 的运用:
① 同体性:力和物体移动的距离必须对应同一物体。
② 同时性:力和物体移动距离必须对应同段时间。
③ 同向性:公式中的F与s必须在同一直线上。
4. 运用功的公式时必须注意的几个问题:
质量为 50Kg 雪橇上装载了 350kg 的货物,一匹马拉着它匀速运到 3000m 外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是 800N,求马运货时做的功。
解:雪橇在平直公路上做匀速直线运动,
马的水平拉力与摩擦力大小相等:F=f=800N
雪橇沿水平拉力的方向移动的距离:s=3000m
所以马做的功是: W=Fs=800N×3000m=2. 4×106J
典例
你知道1焦耳有多大吗?
把1只鸡蛋举高2米,做的功大约是1焦。
(2021·重庆中考)2020年12月8日,中尼两国共同宣布珠峰的最新高程为8848.86 m.体重为500N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;
(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功
(2021·河南中考)电动清扫车以其环保高效等优点,在创建卫生城市中大显身手。图为一电动清扫车正在工作时的情景。清扫车完成任务后,在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶,经10min到达垃圾处理站,行驶过程中车所受阻力大小恒为400N,则牵引力做的功为多少?
清扫车行驶的路程为s=vt=5m/s×10×60s=3000m。
牵引力做的功为W=Fs=400N×3000m=1.2×106J,
则牵引力做的功为1.2×106J 。
Lavf57.62.100
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