11.1 功 导学案 2025-2026学年人教版八年级下册物理

该初中物理导学案聚焦“功”的核心知识，引导学生理解功的概念、两个必要因素及计算公式W=Fs。通过课前观察生活劳动场景、课中分析叉车举物等实例归纳规律，搭建生活经验到物理概念的学习支架，衔接前后知识脉络。 以新课标核心素养为导向，注重科学探究过程，通过活动归纳做功条件，结合装配式建筑等实例设计习题，突出科学思维培养。易错点总结与思维导图助力知识结构化，课堂检测全面，能提升学生物理观念和问题解决能力，适合自主学习与教学评估。

人教版初中物理八下同步分层练 书禾物理 《11.1 功》导学案 【学习目标】 核心素养维度 学习目标 物理观念 理解功的概念，知道做功的两个必要因素，能判断力是否对物体做功。 科学思维 能运用功的公式W=Fs进行简单计算，掌握转换法在功的估算中的应用。 科学探究 经历探究功的概念建立过程，培养从实例中归纳物理规律的能力。 科学态度与责任 认识功在生活中的普遍性，体会物理与生产劳动的联系。 学习重点： 做功的两个必要因素；功的计算。 学习难点： 判断力是否做功；功的公式中力和距离的对应关系。 【课前预习案】 1. 观察生活中的劳动场景：提水桶上楼、推桌子、搬石头但没搬动、举重运动员将杠铃举过头顶保持不动。你觉得哪些情况“更累”？“累”跟什么因素有关？ 2. 阅读教材，了解什么是“功”，以及功的单位和计算公式。 【我的疑惑】 。 【课中探究案】 一、功的定义 【活动一】分析下列实例中力对物体产生的效果。 1. 叉车将货物举高：叉车对货物施加了 __支持____ 力，货物在力的方向上移动了 __距离____ 。 2. 推小车前进：人对小车施加了 __推____ 力，小车在力的方向上移动了 __距离____ 。 3. 用力推墙，墙没动：人对墙施加了力，但墙在力的方向上 ___没有移动距离___ 。 4. 提着水桶在水平路面上走：人对水桶施加的拉力方向 __上____ ，而水桶移动的方向是 ___水平方向___ ，力的方向与移动方向 ___垂直___ 。 归纳： 在物理学中，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。 做功的两个必要因素： 一是 ___作用在物体上的力___ ；二是物体在 _力_____ 的方向上移动了距离。 二、不做功的三种情况 请根据下图判断下列情况是否做功，并说明理由。 ①搬石头未搬动 ②提着滑板水平行走 ③足球踢出后靠惯性滚动 1. 有力无距离（如 ____①__ ）：做功为0。 2. 有距离无力（如 ___③___ ）：物体靠惯性移动，力不做功。 3. 力与距离垂直（如 ___②___ ）：力与移动方向垂直，力不做功。 针对性练习： 判断下列说法是否正确 ① 举重运动员举起杠铃的过程，支持力做了功。 （ √  ） ② 汽车的牵引力使汽车水平前进，牵引力对汽车做功。 （ √ ） ③ 苹果从树上落下，重力对苹果做了功。 （ √ ） ④ 拉动小车在水平面上移动一段距离，桌子的支持力对小车做了功。（ × ） ⑤ 用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了。 （ × ） 三、功的计算 【活动二】根据力的作用效果，国际上规定：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： W = __Fs____ 其中W表示功，单位 ___焦耳___ ，简称 ___焦___ ，符号 __J ____ ；F表示力，单位 __N____ ；s表示在力的方向上移动的距离，单位 ___m___ 。 1J = ___1___ N·m。 理解： 1J的功相当于用1N的力使物体在力的方向上移动1m所做的功。 感受功的大小： （1）一个鸡蛋举高1m，人做功大约 ___0.5___ J。 （2）将一袋10kg的大米从地面搬到讲台，人做的功约为 100 J。（g取10N/kg） 【典型例题】 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。g取10N/kg。 （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，F拉=G， F拉=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 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, 对应练习1： 用100N的力水平推着重500N的小车，小车在水平方向移动了2m，则推力做功为 ____200__ J，重力做功为 ___0___ J。 解析： 推力做功W=Fs=100×2=200J；重力竖直向下，小车在水平方向移动，不做功。 【典例分析与易错点】 例1 下列四种情景中，人对物体做功的是（  D  ） A. 提着水桶在水平路面上匀速前进 B. 用力推汽车，汽车没动 C. 用力将篮球抛出后，篮球在空中飞行 D. 将地面上的物体从地面捡起来 【解析】 A中力与距离垂直，不做功；B中有力无距离，不做功；C中篮球出手后人对篮球没有力的作用，不做功；D中对物体施加向上的力，物体向上移动距离，做功。选D。 【易错提醒】 注意做功的两个必要因素必须同时满足，缺一不可。 例2 一个质量为50kg的人，从一楼走到三楼，每层楼高3m，则此过程中人克服重力做功约为（g取10N/kg）（  D  ） A. 150J B. 300J C. 1500J D. 3000J 【解析】 人的重力G=mg=50×10=500N，从一楼到三楼上升的高度h=2×3=6m，克服重力做功W=Gh=500×6=3000J。选D。注意：从一楼到三楼只上升了两层的高度。 【易错提醒】 高度差的计算要明确起点和终点。 【针对性练习】 1. 下列关于功的说法正确的是（   D   ） A. 只要有力作用在物体上，力就一定对物体做功 B. 只要物体移动了距离，就一定有力对物体做功 C. 有力作用在物体上，物体也移动了距离，这个力就一定对物体做功 D. 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积 2.下列情况中，力对物体做功的是（   C   ） A. 用力推车，车未动 B. 举重运动员将杠铃举起后静止在空中 C. 吊车将货物匀速提升 D. 足球在草坪上滚动时，重力对足球做功 3.起重机将重5000N的货物匀速提升5m，又水平移动2m，则起重机在提升过程中做功 ___25000__ J，水平移动过程中做功 __0____ J。 4 一位同学用100N的力，将重为50N的足球踢出30m远，他对足球做的功是（  D  ） A. 3000J B. 1500J C. 300J D. 无法确定 解析： 足球飞出后人对球没有力的作用，且踢球的力作用的距离未知，无法计算功。 【易错点总结】 易错点1：误认为有力、有距离就做功 必须同时满足：有力、在力的方向上移动了距离。 易错点2：混淆力与距离的对应关系 计算功时，s必须是力F方向上移动的距离，不是任意距离。 易错点3：重力做功只与竖直高度差有关 物体水平移动时，重力不做功；重力做功W=Gh，h为竖直高度差。 易错点4：计算爬楼功时，高度是楼层差（不是层数×层高） 从一楼到三楼上升了两层高。 【课堂检测】 1. 物理学中，功的符号是 ___W___ ，单位是 __焦耳____ ，符号为 ___J___ 。 2. 下列实例中，力对物体做功的是（  D  ） A. 用力推车，车未动 B. 举着杠铃静止不动 C. 提着水桶在水平路面上行走 D. 将地上的石块捡起来 解析： A、B、C均不做功，D中捡石块有力有距离且方向一致，做功。 3. 小球在光滑水平面上滚动，重力对小球（  B  ） A. 做功 B. 不做功 C. 有时做功有时不做功 D. 无法判断 解析： 重力竖直向下，水平运动垂直，不做功。 4. 一个人用50N的力将重20N的铅球推到7m远，他对铅球做的功是（  D  ） A. 350J B. 140J C. 0J D. 无法确定 解析： 人对球做功的力作用距离未知（脚与球接触段的距离），无法确定。 5. 在水平地面上，用100N的水平推力推着重200N的物体前进了5m，则推力做功为 ___500___ J，重力做功为 ___0___ J。 解析： 推力W=100×5=500J；重力不做功 6. 某同学从一楼跑到三楼，他克服重力做功约为（他的质量约50kg，g=10N/kg）（   D   ） A. 150J B. 300J C. 1500J D. 3000J 解析： G=50×10=500N，上升高度h=2×3=6m，W=Fs=Gh=500×6=3000J。 7. 用20N的力将重5N的球踢出20m远，球在空中飞行过程中，人对球所做的功是（   C   ） A. 100J B. 400J C. 0J D. 无法确定 解析： 足球飞行过程中，人对球没有力的作用，做功为0。 8. 起重机将重3000N的货物匀速提升5m，又水平移动2m，则起重机在竖直提升过程中做功 ___15000___ J，水平移动过程中做功 ___0___ J。 解析： 提升W=3000×5=15000J；水平移动不做功。 9. 两个完全相同的物体在相同的水平地面上，分别用10N和15N的水平推力使它们匀速前进相同距离，则前后两次推力做的功之比为（   B   ） A. 1:1 B. 2:3 C. 3:2 D. 无法确定 解析： 匀速前进，推力等于摩擦力，但功W=Fs，F之比2:3，s相同，W之比2:3。 10. 某物体在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面运动，拉力F对物体做功W。若拉力变为2F，使物体沿同一方向移动相同距离，则拉力做功为 ___2___ W。 解析： W=Fs，F变为2倍，s不变，W变为2倍。 11. 一个重100N的物体，在50N的水平拉力作用下，在水平面上前进了10m，则拉力做的功为 __500____ J，重力做的功为 __0____ J。 解析： 拉力W=50×10=500J；重力不做功； 12. 如图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，物体运动的v-t图像如图所示。则物体在9-12s内推力做的功为 ___180___ J，在0-3s内推力做的功为 __0____ J。 解析： 9-12s匀速，v=3m/s，s=vt=3×3=9m，W=20×9=180J；0-3s静止，s=0，W=0。 13. 如图所示，斜面高为1m，长为3m，用平行于斜面向上的拉力F将重100N的物体匀速拉到顶端，已知拉力F=40N。求：（g=10N/kg） (1) 拉力做的功； (2) 克服重力做的功； 解析： (1)W总=Fs=40×3=120J；(2)W有=Gh=100×1=100J； 15. 一辆汽车重5×10⁴N，在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为车重的0.05倍。求汽车牵引力在10min内做的功。（g=10N/kg） 答案：3×10⁷J 解析： 汽车重力G=5×10⁴N，阻力f=0.05G=2500N，匀速牵引力F=f=2500N，速度v=72km/h=20m/s，t=10min=600s，s=vt=20×600=12000m，W=Fs=2500×12000=3×10⁷J。 【本课知识结构图 · 思维导图】 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $人教版初中物理八下同步分层练 书禾物理 《11.1 功》导学案 【学习目标】 核心素养维度 学习目标 物理观念 理解功的概念，知道做功的两个必要因素，能判断力是否对物体做功。 科学思维 能运用功的公式W=Fs进行简单计算，掌握转换法在功的估算中的应用。 科学探究 经历探究功的概念建立过程，培养从实例中归纳物理规律的能力。 科学态度与责任 认识功在生活中的普遍性，体会物理与生产劳动的联系。 学习重点： 做功的两个必要因素；功的计算。 学习难点： 判断力是否做功；功的公式中力和距离的对应关系。 【课前预习案】 1. 观察生活中的劳动场景：提水桶上楼、推桌子、搬石头但没搬动、举重运动员将杠铃举过头顶保持不动。你觉得哪些情况“更累”？“累”跟什么因素有关？ 2. 阅读教材，了解什么是“功”，以及功的单位和计算公式。 【我的疑惑】 。 【课中探究案】 一、功的定义 【活动一】分析下列实例中力对物体产生的效果。 1. 叉车将货物举高：叉车对货物施加了 _____ 力，货物在力的方向上移动了 ____ 。 2. 推小车前进：人对小车施加了 _____ 力，小车在力的方向上移动了 _____ 。 3. 用力推墙，墙没动：人对墙施加了力，但墙在力的方向上 ______ 。 4. 提着水桶在水平路面上走：人对水桶施加的拉力方向 _____ ，而水桶移动的方向是 ____ ，力的方向与移动方向 __ ___ 。 归纳： 在物理学中，如果一个力作用在物体上，物体在 ____ 的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。 做功的两个必要因素： 一是 __ __ ；二是物体在 ____ __ 的方向上移动了距离。 二、不做功的三种情况 请根据下图判断下列情况是否做功，并说明理由。 ①搬石头未搬动 ②提着滑板水平行走 ③足球踢出后靠惯性滚动 1. 有力无距离（如 ______ ）：做功为0。 2. 有距离无力（如 _____ ）：物体靠惯性移动，力不做功。 3. 力与距离垂直（如 ______ ）：力与移动方向垂直，力不做功。 针对性练习： 判断下列说法是否正确 ① 举重运动员举起杠铃的过程，支持力做了功。 （  ） ② 汽车的牵引力使汽车水平前进，牵引力对汽车做功。 （  ） ③ 苹果从树上落下，重力对苹果做了功。 （  ） ④ 拉动小车在水平面上移动一段距离，桌子的支持力对小车做了功。（ ） ⑤ 用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了。 （   ） 三、功的计算 【活动二】根据力的作用效果，国际上规定：力对物体做的功等于 ______ 与物体在力的方向上移动的 _____ 的乘积。 公式： W = _____ 其中W表示功，单位 _____ ，简称 _____ ，符号 ______ ；F表示力，单位 ____ ；s表示在力的方向上移动的距离，单位 ____ 。 1J = ____ N·m。 理解： 1J的功相当于用1N的力使物体在力的方向上移动1m所做的功。 感受功的大小： （1）一个鸡蛋举高1m，人做功大约 _ __ J。 （2）将一袋10kg的大米从地面搬到讲台，人做的功约为 J。（g取10N/kg） 【典型例题】 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。g取10N/kg。 （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，F拉=G， F拉=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 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, 对应练习1： 用100N的力水平推着重500N的小车，小车在水平方向移动了2m，则推力做功为 ______ J，重力做功为 ______ J。 【典例分析与易错点】 例1 下列四种情景中，人对物体做功的是（    ） A. 提着水桶在水平路面上匀速前进 B. 用力推汽车，汽车没动 C. 用力将篮球抛出后，篮球在空中飞行 D. 将地面上的物体从地面捡起来 【解析】 A中力与距离垂直，不做功；B中有力无距离，不做功；C中篮球出手后人对篮球没有力的作用，不做功；D中对物体施加向上的力，物体向上移动距离，做功。选D。 【易错提醒】 注意做功的两个必要因素必须同时满足，缺一不可。 例2 一个质量为50kg的人，从一楼走到三楼，每层楼高3m，则此过程中人克服重力做功约为（g取10N/kg）（    ） A. 150J B. 300J C. 1500J D. 3000J 【解析】 人的重力G=mg=50×10=500N，从一楼到三楼上升的高度h=2×3=6m，克服重力做功W=Gh=500×6=3000J。选D。注意：从一楼到三楼只上升了两层的高度。 【易错提醒】 高度差的计算要明确起点和终点。 【针对性练习】 1. 下列关于功的说法正确的是（      ） A. 只要有力作用在物体上，力就一定对物体做功 B. 只要物体移动了距离，就一定有力对物体做功 C. 有力作用在物体上，物体也移动了距离，这个力就一定对物体做功 D. 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积 2.下列情况中，力对物体做功的是（      ） A. 用力推车，车未动 B. 举重运动员将杠铃举起后静止在空中 C. 吊车将货物匀速提升 D. 足球在草坪上滚动时，重力对足球做功 3.起重机将重5000N的货物匀速提升5m，又水平移动2m，则起重机在提升过程中做功 ____ J，水平移动过程中做功 ______ J。 4 一位同学用100N的力，将重为50N的足球踢出30m远，他对足球做的功是（    ） A. 3000J B. 1500J C. 300J D. 无法确定 【易错点总结】 易错点1：误认为有力、有距离就做功 必须同时满足：有力、在力的方向上移动了距离。 易错点2：混淆力与距离的对应关系 计算功时，s必须是力F方向上移动的距离，不是任意距离。 易错点3：重力做功只与竖直高度差有关 物体水平移动时，重力不做功；重力做功W=Gh，h为竖直高度差。 易错点4：计算爬楼功时，高度是楼层差（不是层数×层高） 从一楼到三楼上升了两层高。 【课堂检测】 1. 物理学中，功的符号是 ______ ，单位是 ______ ，符号为 ______ 。 2. 下列实例中，力对物体做功的是（    ） A. 用力推车，车未动 B. 举着杠铃静止不动 C. 提着水桶在水平路面上行走 D. 将地上的石块捡起来 3. 小球在光滑水平面上滚动，重力对小球（    ） A. 做功 B. 不做功 C. 有时做功有时不做功 D. 无法判断 4. 一个人用50N的力将重20N的铅球推到7m远，他对铅球做的功是（    ） A. 350J B. 140J C. 0J D. 无法确定 5. 在水平地面上，用100N的水平推力推着重200N的物体前进了5m，则推力做功为 ______ J，重力做功为 ______ J。 6. 某同学从一楼跑到三楼，他克服重力做功约为（他的质量约50kg，g=10N/kg）（      ） A. 150J B. 300J C. 1500J D. 3000J 7. 用20N的力将重5N的球踢出20m远，球在空中飞行过程中，人对球所做的功是（      ） A. 100J B. 400J C. 0J D. 无法确定 8. 起重机将重3000N的货物匀速提升5m，又水平移动2m，则起重机在竖直提升过程中做功 ______ J，水平移动过程中做功 ______ J。 9. 两个完全相同的物体在相同的水平地面上，分别用10N和15N的水平推力使它们匀速前进相同距离，则前后两次推力做的功之比为（      ） A. 1:1 B. 2:3 C. 3:2 D. 无法确定 10. 某物体在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面运动，拉力F对物体做功W。若拉力变为2F，使物体沿同一方向移动相同距离，则拉力做功为 ______ W。 11. 一个重100N的物体，在50N的水平拉力作用下，在水平面上前进了10m，则拉力做的功为 ______ J，重力做的功为 ______ J。 12. 如图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，物体运动的v-t图像如图所示。则物体在9-12s内推力做的功为 ______ J，在0-3s内推力做的功为 ______ J。 13. 如图所示，斜面高为1m，长为3m，用平行于斜面向上的拉力F将重100N的物体匀速拉到顶端，已知拉力F=40N。求：（g=10N/kg） (1) 拉力做的功； (2) 克服重力做的功； 15. 一辆汽车重5×10⁴N，在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为车重的0.05倍。求汽车牵引力在10min内做的功。（g=10N/kg） 【本课知识结构图 · 思维导图】 第 1 页 共 9 页 学科网（北京）股份有限公司 $