第十一章 第1节 功-【教材笔记】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

第十一 章功和机械能 满载游客的过山车，在机械的带动下向 着轨道的最高端攀行…忽然，它从轨道的 最高端飞驶而下，宛如一条蛟龙，时而上下 翻腾，时而左摇右摆，时而驶上高高耸立着 的大回环的顶端…… 你知道过山车的速度为什么有那么多的 变化吗？你知道过山车为什么能够到达大回 环的最高处吗？ ·过山丰能修到达大回环的最高处，主要是依靠初 始阶段势能的积累以及运动过程中能量的转化 第1节 功 Q问题 如图11.1-1所示，叉车要把货物从地面搬到车上。 在这个过程中，叉车除了要对货物施加力，还需要怎样 做才能完成这个任务？ →还需要使货物在力的方 图11.1-1叉车举高货物 向上移动一段距离 新知解读 知识点1●》力学中的功 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 (图11.1-2)，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图11.1-2 货物在力F 功(work)。 的方向上移动距离s 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。 ·微功女须同时具备的两个因素，缺一不可 作用在物体上的力越大、物体在力的方向上移动的距离越远，力所做的功 也就越多。力学中，功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 如果用F表示力、s表示在力的方向上移动的距离、W表示功，则功的表 达式为 度形式F=甲、= 可分 F W-Fs 别求力和物体在这个力的 作用方向上移动的距离 84 教材笔记物理八年级下册 在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，则功的单位是牛米 它有一个专门的名称叫作焦耳(joule),简称焦，符号是J。 +1J=1N·m 同想想议议 如图11.1-3所示，一个人搬石头时，搬而未起，人对石头的力是否做功？ 如图11.1-4所示，一个人推车在水平方向上前行，人对车的推力是否做功？ 有力无距离不做功；另两种不做功的 情况是有距离无力和力与距离垂直 图11.1-3搬而未起 图11.1-4推车前行 搬石头时，人对石头施加了向上的力，但石头没有在力的方向上移动距离， 人对石头的力没有做功。人推车时，人对车施加了推力，车在推力的方向上移动 了距离，人对车的推力做了功。 有时为了叙述方便，某个力做功往往也说成施力的物体做了功。如人推车， 推力做了功，也常说人做了功。 知识点2>功的计算 有了功的表达式，我们就可以定量地计算做功的多少。 例题目前，我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高， 还能大幅降低能耗，避免现场粉尘、泥浆等的污染，实现绿色施工（图11.1-5)。 g取10N/kg。 第十一章功和机械能 85 (1)把质量为1.5t的构件匀速提升到30m高的楼顶，竖直向上的拉力做了 多少功？ (2)依据需要，又将这个构件沿水平方向匀速移动了 3m。在水平运动阶段，竖直向上的拉力又做了多少功？ △△ 解（1)构件在竖直方向上做匀速直线运动，构件所 受的拉力与重力大小相等，即 ·受力平衡 F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N 构件在竖直方向上移动的距离 s=30m 所以，拉力做的功 图11.1-5提升构件 W=Fs=1.5×104N×30m=4.5×105J (2)拉力的方向竖直向上。构件在水平方向上移动了3m,但在竖直方向上 没有移动距离，即s'=0。所以，拉力做的功 W'=Fs'=0 在竖直上升阶段，拉力做的功为4.5×10J。在水平运动阶段，拉力做的功为0。 练习与应用 ①图11.1-6是冰壶比赛场地的示意图。运动员从A,点推动冰壶前进，到B点时 松手，冰壶滑行到C点静止。在冰壶由A到B、由B到C的过程中，运动员对 冰壶是否做功？为什么？ B @ 投掷线 图11.1-6 1.冰壶由A点到B点的过程中运动员对冰壶微了功。因为运动员对冰壶有向前的推 力，水壶在推力的作用下向前移动了距离，所以运动员对冰壶做了功。由B点到C 点的过程中运动员没有对冰壶做功。因为运动员对冰壶没有力的作用，所以运动员对 冰壶没有微功。 86 教材笔记物理八年级下册 ②马拉着质量为2000kg的车在水平路面上前进400m,如果马的水平拉力做了 3×10J的功，那么马的水平拉力是多少？ 2.马的水平拉力 F=W_3x10J =750N s400m ③叉车把质量为200kg的货物缓慢举高0.8m,然后又沿水平方向缓慢移动2m 到车厢旁。请分析整个过程中叉车对货物做功的情况并计算功的大小。g取 10N/kg。 3.当叉车举高货物时，对货物做功。1.6×103J。 叉车沿水平方向缓慢移动时，叉车对货物做的功为0。 ④一枚鸡蛋从2高处落到地面，重力大约做了多少功？写出你是怎样估算的。 4.一枚鸡蛋的质量约为50g=0.05kg,g取10N/kg,则其受到的重力 G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N 从2m高处落到地面，重力微功 W=Gh=0.5N×2m=1J 第十一章功和机械能87