内容正文:
物 理
HY
九年级
上册
木牍教育-教学设计中心 制作
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11.1 功
沪粤版九年级上册 第十一章
课程讲授
课程导入
本课小结
习题练习
课程导入
“做功”与“做工”
人用力推石头没推动,虽竭尽全力做工了,但从物理的角度看,人却没做功,这是为什么呢?
课时A计划
课程讲授
做功的定义
活动1 找找共同点
初步认识
1.起重机将物体从地面上升至高处
F
s
现象:物体在力的作用下,向上移动了一段距离。
课时A计划
课程讲授
初步认识
2.人推车向前走
现象:物体在力的作用下,向前移动了一段距离。
F
s
共同点:物体在作用力的方向上移动了一段距离。
活动1 找找共同点
做功的定义
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
定义:作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做了功。
做功的两个必要因素:
(1)作用在物体上的力(力一定要作用在物体上)
(2)物体在力的方向上移动的距离
缺一不可
做功的定义
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
活动2 力对物体做功了吗
下列情况是否做功?
白鹭将鱼从水里叼起来
人将油桶推到仓库中
举重运动员举着杠铃不动
是
否
是
那如何去计算做功的多少呢?
做功的定义
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
功的计算
定义:力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
公式:功=力×距离,即 W=F·s
单位:在国际单位制中,功W 的单位:牛·米(N·m) 或焦耳(简称焦,符号J)。
F:力
s:力方向上移动的距离
W:功
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
1J的物理意义:1 N的力,使物体在力的方向上通过1m的距离所做的功为1J。即:1J=1N×1m=1 N·m
焦耳
功的单位焦耳,是为了纪念英国物理学家焦耳(J·P·Joule 1818--1889)而命名的。
功的计算
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
功的计算
活动3 怎样计算功
人拉着重力为400N的车子沿水平方向前进了5m。有同学认为,在这个过程中,人做的功为W=Fs=400N×5m=2000J。他的算法对吗?如果不对,错在哪里?
答:他的算法是错误的,车子沿水平方向运动,重力方向为竖直向下,车子运动的距离的方向与重力方向垂直,因此计算错误,应当给出人对车的拉力,将人对车的拉力与运动距离相乘计算出人对车做的功。
力与物体运动距离相互垂直时,力对物体不做功(垂直无功)
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
功的计算
活动3 怎样计算功
不做功的典型情况:
有力无距离
无力有距离
有力有距离,但力和距离垂直
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
例题1:如图所示,请估算:用手匀速托起两个鸡蛋升高1m时,手对鸡蛋做的功大约是多少?
两个鸡蛋重力大约是1N
解:已知手对鸡蛋的支持力F=1N,鸡蛋移动的距离s=1m。
W=F·s=1N×1m=1J
答:手对鸡蛋做的功大约是1J。
功的计算
课时A计划
课程讲授
新课推进
新课推进
例题2:如图所示,人沿斜面向上推木箱的力F为100N,他把木箱从斜面底部推到2m高处。斜面长4m,人的推力做了多少功?
功的计算
分析:题目中标示出的两个距离,哪一个是计算人的推力做的功需要测得的距离 s 呢?根据定义,力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。人的推力是沿斜面向上的,因此距离应取斜面的长度。
解:已知推力F =100N,距离s =4m。
人的推力做的功为
W=Fs=100N×4m=400J
答:人的推力做了400J的功。
课时A计划
小结
课程讲授
做功的定义
定义
功
功的计算
公式
定义
必要因素
单位
课时A计划
1.起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停6s,起重机对重物做功情况是( )
A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功
D.提升过程做了功,悬停过程不做功
D
习题练习
课时A计划
2. 某老旧小区改造工地,工人用起重机将重1.2×104的施工材料匀速吊上6m高工作台,用了10s。施工材料上升的速度是___________m/s;起重机对施工材料做功___________J
0.6
7.2×104
习题练习
课时A计划
3. 周末,小成同学骑自行车前往离家较近的邓小平图书馆研修学习。在某段平直的公路上,其运动的图像如图所示。已知小成和自行车总重力为600N,运动时所受阻力大小恒为总重力的0.2倍;
(1)求自行车在匀速直线运动时所通过的路程;
解:由图可知,自行车从第10s开始做匀速直线运动,速度为5m/s,所以自行车在匀速直线运动时所通过的路程
s=vt =5m/s×(50s-10s)=200m
答:自行车在匀速直线运动时所通过的路程为200m;
习题练习
课时A计划
3. 周末,小成同学骑自行车前往离家较近的邓小平图书馆研修学习。在某段平直的公路上,其运动的图像如图所示。已知小成和自行车总重力为600N,运动时所受阻力大小恒为总重力的0.2倍;
(2)如果自行车在前10s内所通过的路程为30m,那么自行车在0~50s内克服阻力所做的功为多少?
解:运动时所受阻力大小恒为总重力的0.2倍,自行车在0~50s内克服阻力所做的功
W=fs总=0.2Gs总=0.2×600N×(30m+200m)=27600J
答:自行车在0~50s内克服阻力所做的功为27600J。
习题练习
课时A计划
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