11.1 功 教学课件-2024-2025学年物理人教版（2024）八年级下册

第1节 功 人教版物理 八年级下册 第11章 功和机械能 1 【教学目标】 1、初步理解功的概念。 2、理解做功的两个必要因素,知道三种不做功的情况。 3、初步理解功的计算公式、功的单位,学会用功的公式进行简单的计算。 F s 很明显,叉车要完成这个任务,除了用力托起货物,还需要使货物在这个力的方向上移动一段距离。也就是说,在叉车举高货物的过程中,货物受到一个向上的力F的作 用,并且在这个力的作 用下,向上移动了一段 距离s 力F作用的成效体现在货物被举高了。对于这种情况,物理学中就说叉车托起货物的力做了功(work)。 s F F 通常而言,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,就说这个力对物体做了功。 马拉雪橇 F F l 功的概念 思考探究二: 观察感受将黑板擦举高再让其自由下落的过程中,黑板擦的动能和势能发生了怎样的变化呢?什么力在作用?这个力做功了吗? 7 功的概念 小结: 探究一中物体在手的拉力的作用下,物体被提高了,物体的重力势能发生变化(增大)。拉力做了功。 探究二中黑板擦重力的作用下从高处自由往下落的过程中,重力势能减小,动能增大。重力做了功。 8 功的概念 思考:只有动能和势能发生变化,力才做功吗? 如图所示,在力F 作用下,匀速拉动木块前进,这个力做功了吗? 【解析】 在拉力F 的作用下木块匀速移动,虽然没有动能和势能的变化,但有摩擦生热,引起了热能的变化,物体在拉力F的方向上移动了距离,拉力F 仍然做了功。做功的实质是能量转化的过程。 9 (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 s F F F s F 现在你知道用什么标准来判断是否做功吗? 2. 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。 有力无距离(劳而无功) 人用力推石头而没推动 s=0 F≠0 分析 a. 比较甲、乙,升高相同高度,_图拉力做的功多, 比较甲、丙,用相同的拉力,_图拉力做的功多。 乙 丙 b. 根据以上分析说明做功多少与_和 _有关. 作用在物体上的力 物体在力的方向移动的距离 1m G 甲 F 乙 2G 1m F 丙 G 2m F 做功多少的比较 力学中规定:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 功=力 距离 W = Fs 2.公式 F F s 1.功的大小 F 表示力 ,s 表示沿力的方向移动的距离,W 表示功。 功的计算 二 著名物理学家焦耳 W = Fs 1 J=1 N•m 1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J 3.功的单位 在国际单位制中:力F的单位是牛(N),距离s的单位是米(m) ,则功W的单位是牛•米,它有一个专门的名称叫做焦耳,简称焦,符号是 J。 把1个鸡蛋举高2m,做的功大约是1J 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 C 知识点2 功的计算 1.定义:物理学中规定功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,即功=力 物体在力的方向上移动的距离。 变形式:F= —— , W s = —— s W F W:功 F:力 s:距离 2.计算公式:W=Fs 3.单位 在国际单位制中,力的单位是牛(N),距离的单位是米(m),功的单位是牛 米(N m)。 焦耳 为了纪念英国物理学家焦耳,人们用他的名字命名了功的单位。 功的单位:焦耳,简称焦,符号J。1J=1N m。 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。 不做功的三种典型情况 有力无距离(劳而无功) 无力有距离(不劳无功) 有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功) 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。 功的计算 二 2. 功的单位和物理意义 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。 单位:焦耳 Lavf58.20.100 $$