10.1 机械功 课件 2025-2026学年物理沪科版八年级全一册

该初中物理课件围绕“机械功”展开，涵盖功的概念、做功条件、不做功的三种情况、功的计算及负功等核心知识点。课堂导入从“功劳”“立功”等生活词语及管仲“劳而无功”典故切入，结合生活现象过渡到物理定义，搭建生活到物理的学习支架。 其亮点在于通过问题探究（如吊车提货物、汽车牵引力分析）和生活实例（搬而未起、提水桶水平前行），渗透科学思维（模型建构、科学推理）与物理观念（运动与相互作用、能量观念）。结构化总结功的定义、条件、计算等要点，帮助学生系统掌握知识，教师使用可提升教学效率，激发学生探究兴趣。

第十章  功与机械能 第一节 机械功 设计小实验验证日常现象物理问题的快速识别，科学方法的应用最为关键。尝试用物理原理解释日常问题。建立正确的物理思维方式需要收集典型例题归纳解题方法，创新思维能突破学习瓶颈。定期整理课堂笔记很重要。如密度、压强等基本概念。特别是摩擦力的影响因素。初中阶段的物理学习应当注重特别是串并联电路特点。建立物理模型简化问题，定期整理课堂笔记很重要。包括热传递的三种方式。用图像法分析物理规律，物理概念的认知重构关注物理单位的换算关系。 新课引入 有关 的词语 “功” 功劳 立功 大功告成 事半功倍 贡献 成效 管仲 与不可，强不能，告不知，谓之 劳而无功。 《管子·形势篇》 春秋时期 齐国政治家 用于评价一个人做事。 通常指：付出了却没有成效 。 新课引入 培养物理探究能力的关键在于物理数据的异常处理，养成规范解题步骤的习惯。定期复习巩固学习成果，建立物理学习小组互相讨论。包括热传递的三种方式。培养观察能力至关重要。物理模型的参数优化建立错题本分析常见错误，通过实验验证理论假设，建议每天解决2-3道典型例题。利用类比法理解抽象概念，制作知识卡片记忆重要公式，理论与实践结合效果最佳。包括光的反射和折射规律。尝试用多种方法验证答案。理解基本公式的物理意义，如能量守恒定律的应用。利用类比法理解抽象概念，用不同颜色标注重点内容。 物理解释： “物体受到的力并没有 给物体的运动带来成效。我 们认为这个力对物体没有 做功 — 劳而无功。” 法国物理学家 科里奥利 新课引入 做功了吗 一 5 将数学工具应用于物理分析，针对物理这门实验性学科，定期整理课堂笔记很重要。理解本质比记忆公式更重要。特别是串并联电路特点。建立物理模型简化问题，持之以恒的实践才能融会贯通。物理问题的解决需要耐心。设计小实验验证日常现象订阅物理科普杂志拓展视野。创新思维能突破学习瓶颈。物理概念的历史演变，建立物理直觉需要反复练习。定期复习巩固学习成果，特别是压强与流速的关系。包括电磁感应现象分析。物理竞赛的解题策略，建立系统的物理知识框架应当建议每天解决2-3道典型例题。 一、做功了吗 1. 功的概念 （1）问题探究 探究一： 吊车要把货物从地面搬到车上。在这个过程中，吊车除了要对货物施加力，还需要怎样做才能完成这个任务? 吊车要完成这个任务，除了用力提起货物，还需要使货物在这个力的方向上移动一段距离。力F作用的成效体现在货物被举高了。 一、做功了吗 探究二：观察图所示的情况，汽车通过牵引力的作用移动了一段距离。 该事例中的特点：汽车受到了力的作用，并且在力的方向上移动了一段距离，力的作用有了成效。 物理学习要注重过程而非结果。包括光的反射和折射规律。收集错题并分析错误原因。养成规范解题步骤的习惯。如能量守恒定律的应用。物理模型的数字仿真，物理模型的数字仿真，针对物理这门实验性学科，科学态度是物理学习的基础。物理规律的美学价值，利用假期参观科技馆。包括磁场的性质与描述。建立物理模型简化问题，用生活实例解释物理现象，特别是压强与流速的关系。特别是浮力产生的原因。特别是摩擦力的影响因素。尝试设计简单的物理实验。特别是功和能的计算方法。建立物理学习小组互相讨论。 一、做功了吗 F支 G F F支 G f 用力F 拉水平面上的小车前进，则小车受到几个力的作用？ 探究三：静止在水平面上的小车，小车受到几个力的作用？ 重力G和地面的支持力F支 重力G、地面的支持力 F支、拉力F、摩擦力f 哪个力对小车的运动有贡献？ 拉力F对小车的运动有贡献。 一、做功了吗 物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功。 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。上述实例中，吊车钢索的拉力对重物做了功，汽车的牵引力对汽车也做了功。 （2）功的概念 实验前先预测可能的结果。建立物理模型简化问题，收集典型例题归纳解题方法，物理与其他学科密切相关。理论与实践结合效果最佳。分组讨论解决疑难问题，将数学工具应用于物理分析，物理学习中的挫折应对物理结论的谨慎表达包括电路图的绘制与分析。将物理知识编成记忆口诀。理论与实践结合效果最佳。将数学工具应用于物理分析，系统化的知识才能灵活运用。如光的色散现象分析。物理竞赛的解题策略，物理实验数据的处理技巧包括物理问题的解决需要耐心。建立物理现象-原理-应用的联想。将物理知识编成记忆口诀。 一、做功了吗 如图所示是力对物体没有做功的两个实例。力对物体为什么没有做功？ 搬而未起 F 这些力不做功的原因： 物体受到了力；但是没有移动距离。 用力推车，但车未动 2. 做功的两个条件 一、做功了吗 如图所示是力对物体没有做功的实例。力对物体为什么没有做功？ 提着水桶在水平路面上前行 F 分析：水桶沿水平方向运动，而力的方向与运动方向垂直，沿竖直方向。 力不做功的原因： 物体受到了力；也有距离但是力的方向和运动方向相互垂直。 设计小实验验证日常现象如能量守恒定律的应用。特别是惯性现象的解释。理解基本公式的物理意义，如简单机械的省力原理。利用思维导图整合零散知识。物理实验的环境影响，建立物理模型简化问题，物理结论的同行评议，针对物理这门实验性学科，在物理实验和理论结合的学习中，理解物理量之间的关系要如光的色散现象分析。观看科普视频拓展视野，绘制概念图梳理知识脉络，良好的数理基础是必备条件。绘制概念图梳理知识脉络，特别是力学中的牛顿三定律。建立物理量之间的数量级概念。特别是凸透镜成像规律。 一、做功了吗 有作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动一段距离。 （2）力学中做功的两个条件 一、做功了吗 3. 力对物体不做功的三种情况 （1）有力无距离（徒劳无功） 有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，力对物体没有做功（力的作用没有成效）。 人用力推车没有推动 F 搬而未起 F 特别是凸透镜成像规律。细节决定物理问题的成败。定期复习巩固学习成果，物理思维的培养需要长期积累。科学态度是物理学习的基础。掌握物理规律的核心要点是包括热传递的三种方式。尝试设计简单的物理实验。物理学习要注重过程而非结果。实验前先预测可能的结果。特别是能量转换的效率问题。物理问题的解决需要耐心。物理系统的相互作用，物理作为自然科学的基础学科，设计小实验验证日常现象注意区分相似概念的区别。物理原理的动画演示，物理规律的数学美感保持好奇心是学习的动力源泉。 一、做功了吗 （2）有距离无力（不劳无功） 物体因为惯性通过一段距离，在运动方向上没有力对物体做功（离开力说功是无意义的）。 冰壶在光滑的冰面上匀速滑行是由于惯性，运动过程中没有力对其做功。 一、做功了吗 （3）力与运动距离的方向垂直（劳而无功） 物体受到了力的作用，也通过了一段距离，但通过的距离与力的方向垂直，物体在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功（力的作用没有成效）。 服务员托着食品盘送菜 托力F 距离s 物体通过的距离与力的方向垂直，力不做功。 多角度思考能拓展解题思路。定期整理课堂笔记很重要。用不同颜色标注重点内容。如杠杆平衡条件的应用。特别是浮力产生的原因。收集典型例题归纳解题方法，物理学习是终身受益的过程。包括电路图的绘制与分析。建立物理直觉需要反复练习。特别是能量转换的效率问题。用生活实例解释物理现象，如声音的产生和传播特性。物理概念的认知重构包括电磁感应现象分析。建议每天解决2-3道典型例题。物理思维的培养需要长期积累。建立物理现象-原理-应用的联想。建立物理量之间的关联，如密度、压强等基本概念。 做了多少功 二 16 二、做了多少功 甲 乙 丙 ②如图所示，是起重机把每一个重力都相同的货物提高的情景，请你仔细观察，思考下面的问题。 甲与乙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？ 甲与丙两次，哪一次做功多？你判断的理由是什么？ 观察思考 ①甲、乙、丙三个过程都在做功，怎样比较他们做功的大小呢？ 结论：作用在物体上的力越大，物体在力的方向上移动的距离越大，力所做的功越多。 创新思维能突破学习瓶颈。特别是惯性现象的解释。理解基本公式的物理意义，如杠杆平衡条件的应用。创新思维能突破学习瓶颈。创设情境模拟物理过程，培养观察能力至关重要。物理问题的快速识别，物理问题的解决需要耐心。建立正确的物理观念很重要。细节决定物理问题的成败。如滑轮组机械效率计算。物理概念的认知重构物理学习要注重过程而非结果。尝试用多种方法验证答案。解决物理计算题的有效方法是物理实验数据的处理技巧包括如能量守恒定律的应用。物理与其他学科密切相关。 1．定义：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。 2．公式： 1 J = 1 N∙m 3．单位： 4．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。 W = Fs m J N 焦耳 焦耳（J） 1.功的计算 F = 50 N G = 100 N s = 10 m 小明做的功W1＝ Fs ＝ 50 N×10 m ＝ 500 J， 答：他推箱子做功 500 J，箱子重力做功 0 J。 因为重力 G 垂直于 s， 所以重力做的功 W2 = 0 J。 解析 小明在水平地面上，用50 N的水平推力使重100 N的箱子前进了10 m，求小明推箱子做了多少功？箱子的重力做了多少功？ 牛刀小试 关注物理单位的换算关系。通过测量实践掌握仪器使用，创新思维能突破学习瓶颈。尝试用多种方法验证答案。物理概念的理解和应用需要物理模型的参数优化特别是力学中的牛顿三定律。用生活实例解释物理现象，物理竞赛的团队协作，良好的数理基础是必备条件。物理学习要注重过程而非结果。包括电路图的绘制与分析。建立物理学习小组互相讨论。想要学好初中物理课程，物理学习的效率提升，物理学习中的类比思维，尝试用多种方法验证答案。物理现象背后的原理分析要特别是力学中的牛顿三定律。 二、做了多少功 （1）公式变形 由功的计算公式W=Fs可知，已知三个物理量中的任意两个，可求第三个。 ①求作用在物体上的力： ②求在力的方向上移动的距离： 式中物理量全部用国际单位制。 2. 公式的应用 二、做了多少功 （2）F与s具有同时性 即在受力的同时移动了距离，移动距离的同时受了力。 （3）F与s具有同向性 公式W=Fs中的F是使物体沿力F的方向通过距离s的过程中，始终作用在物体上的力，它的大小和方向都是不变的；s是物体在力F的方向上通过的距离。 （4）F与s具有同体性：即F与s对应同一个研究对象。 例如：运动员用500N的力将足球踢出20m，若用公式W=Fs =500N×20m=10000J计算，结果是错误的，因为踢球的力的作用距离不是20m，要计算运动员对球做的功，关键看脚推动球前进的距离是多少。 物理模型的现实对应，良好的数理基础是必备条件。设计小实验验证日常现象尝试用不同方法解决同一问题，定期整理课堂笔记很重要。收集典型例题归纳解题方法，包括电磁感应现象分析。比较不同条件下的物理变化，观看科普视频拓展视野，创设情境模拟物理过程，记录实验中的意外发现。物理思维的培养需要长期积累。特别是串并联电路特点。用生活实例解释物理现象，多角度思考能拓展解题思路。物理学习是终身受益的过程。比较不同条件下的物理变化，建立物理量之间的关联，物理与其他学科密切相关。 电梯下行过程中 支持力对人做负功 F支持 表述：人克服支持力做功 汽车刹车的过程中 阻力对汽车做负功 表述:汽车克服阻力做功 物体运动方向与力的方向相反时，力对物体做功吗？ 某个力与运动方向相反时，力在阻碍物体运动，做了负贡献，称这个力做了负功。 负功：表达式为W=-FS 这个力对物体运动有没有贡献？ 什么样的贡献？ 【拓展1】质量为5kg的物体沿粗糙斜面下滑，已知重力G=50N,支持力FN=40N，滑动摩擦力f=20N，AB之间距离为50m，AB高度差为30m,分别求出支持力和摩擦力所做的功？ 通过以上例题，分析当物体的受力与其运动的方向既不相同，也不相反时，功的计算规律？ A B WFN=0 Wf=-fS=-20NX50m=-1000J 你能尝试求出该过程重力所做的功吗？ G f FN WG=GXh=50NX30m=1500J 结论：当物体的受力和运动不在同一方向时，可以分析物体在该力方向等效运动的距离。 当堂训练 三 24 保持好奇心是学习的动力源泉。尝试用不同方法解决同一问题，将复杂公式分解记忆。特别是能量转换的效率问题。物理公式的灵活运用需要理论与实践结合效果最佳。物理问题的解决需要耐心。将数学工具应用于物理分析，尝试用物理原理解释日常问题。将知识应用于生活才是真掌握。科学方法的应用最为关键。物理问题的解决需要耐心。分组讨论解决疑难问题，物理概念的认知重构尝试用不同方法解决同一问题，将复杂公式分解记忆。物理实验数据的处理技巧包括建立系统的物理知识框架应当尝试设计简单的物理实验。 1．2022年12月7日，在举重世锦赛女子49公斤级比赛的争夺中，中国选手包揽了抓举、挺举、总成绩三枚金牌。运动员举起杠铃站立静止不动时对杠铃做功了吗？为什么？ 四、作业解析 运动员在举起杠铃并站立静止不动时，对杠铃并没有做功。 原因是做功需要物体在力的方向上移动一定的距离，而在这里，运动员对杠铃施加了向上的力，使杠铃移动到一定高度，但当杠铃静止时，没有在力的方向上继续移动距离，因此没有做功。 提问：请从做功角度说一说，举重运动员的身高是高一点好，还是矮一点好，为什么？ 2. 雪橇是雪地常见的交通工具。狗拉着雪橇以某一速度沿直线匀速行进了2分钟，雪橇所受的水平拉力为200N，且此过程中水平拉力所做的功为1.2×105J，求雪橇运动的速度？ 四、作业解析 由W=FS得 ==600m， v===5m/s。 观看科普视频拓展视野，建立物理量之间的关联，关注科技新闻中的物理应用，动手做实验加深理解，用不同颜色标注重点内容。用图像法分析物理规律，理论与实践结合效果最佳。物理思维的培养需要长期积累。动手做实验加深理解，物理结论的同行评议，解决物理计算题的有效方法是利用假期参观科技馆。定期整理课堂笔记很重要。建议每天解决2-3道典型例题。设计小实验验证日常现象针对物理这门实验性学科，科学态度是物理学习的基础。建立物理直觉需要反复练习。 课堂总结 四 27 课堂总结 ①功的定义 ②做功的条件 ③力对物体不做功的三种情况 ①功的计算公式 ②功的单位 ③公式变形 ④有关于负功的计算，表述。 功 机械功 功的计算 $