11.1 功 讲义--2025-2026学年人教版物理八年级下学期

本讲义聚焦初中物理“功”的核心知识点，系统梳理功的概念（定义、单位焦耳）、力是否做功的判断（两个必要因素及三种不做功情况）、功的计算（公式W=FS及应用），形成从基础认知到实际判断再到定量计算的完整学习支架。 资料以思维导图构建知识框架助力物理观念形成，典例结合乡村运动会、氢燃料电池公交车等情境培养科学思维，通过考点梳理与对点提升实现课中辅助教学、课后查漏补缺，帮助学生扎实掌握功的知识并提升解决实际问题的能力。

功 知识归纳与题型总结 思 维 导 图 培 优 讲 练 考点01 功的概念 考点梳理 1、功的定义：一个力作用在物体上，使物体在力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 2、功的单位：在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是牛•米，它有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，符号是J；1J=1N•m。其物理意义是作用在物体上的力是1N，物体在力的方向上通过的距离是 1m，则这个力做的功是1J，把1个鸡蛋举高2m所做的功大约是1J。 典例引领 考向01 功的概念和单位 【例1】为纪念他对科学发展的贡献，以其名字命名功和能量单位的科学家是（　　） A．伽利略 B．牛顿 C．焦耳 D．托里拆利 对点提升 【对点1】重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做功是___________J，重力对物体做功是___________J。 考点02 力是否做功的判断 考点梳理 1、判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过的距离。 2、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 3、我们要注意不做功的三种情况： （1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 （2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”。 （3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”。 典例引领 考向01 力做功的必要因素 【例1】下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功，下列说法正确的是（     ） A．图甲中，篮球离开手在空中运动的过程中，手对篮球仍在做功 B．图乙中，将米袋提起的过程中，人对米袋做功 C．图丙中，举竿保持不动的过程中，人对竿做功 D．图丁中，推着小车沿水平路面运动的过程中，小车所受的重力对小车做功 对点提升 【对点1】首届“闽超”足球赛揭幕战上，厦门队刚替补上场的运动员长途奔袭一脚劲射破网，帮助球队锁定胜局，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．运动员带球变线过人，说明力改变球的形状 B．踢球的过程，运动员对足球不做功 C．踢出去的足球由于惯性能继续前进 D．足球贴草入网过程做匀速直线运动 考点03 功的计算 考点梳理 1、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2、功的计算公式：W=FS，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）。 （1）分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。 （2）公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。 （3）功的单位“焦”（1牛•米=1焦）。 3、功的公式应用 （1）公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W=FS进行计算。 （2）功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率；对于一段时间内力做的功，如果知道功率和时间，可以直接利用W=Pt求出功。 （3）做功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；计算功的公式包括：W=FS W=GH，W=Pt。 【探究归纳】功是力与物体在力的方向上通过距离的乘积，两个必要条件缺一不可，不做功有三种典型情况，单位是焦耳（J）。 典例引领 考向01 功的计算和估算 【例1】北京冬奥会吸引了全球目光，同时也展示了中国制造的科技力量。在北京冬奥会园区内，共运行着超过1000辆氢燃料电池汽车，并配备了30多个加氢站，是迄今为止全球最大规模的一次氢燃料电池汽车示范运营。如图为一辆氢燃料电池公交车，该车每次加氢仅需几分钟，其续航里程可达500公里以上。（g=10N/kg） (1)若公交车在此路段行驶的平均速度为72km/h，那么公交车行驶10min，行驶的路程是多少？ (2)若该公交车满载时整车质量为，车轮与地面的总接触面积为，则公交车满载静止时对水平地面的压强为多少？ (3)氢燃料电池公交电车牵引力约为10000N，运行500公里电机对公交车做的功是多少？ (4)结合题干与你学过的物理知识，你认为氢燃料电池公交车与普通电动公交车相比具有怎样的优点？ 考向02 比较功的大小 【例2】如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D．无法判断 对点提升 【对点1】为保护生态环境，大藤峡水利枢纽建设了“鱼道”。实地考察时发现，体长10cm的鲢鱼能逆流通过河段，而体长50cm的青鱼却无法通过。科研人员测量，鲢鱼尾部摆动对水产生的推力约为0.08N。鲢鱼逆流通过10m长的急流段，推力做功约为______J；大藤峡船闸利用了______原理。 【对点2】如下列图片所示，已知A、B、C三个物体的质量大小关系为，它们分别在同样大小的力F的作用下，都沿力的方向移动了s的距离。力F（　　） A．对A做的功最多 B．对B做的功最多 C．对C做的功最多 D．对A、B、C做的功一样多 学科网（北京）股份有限公司 $ 功 知识归纳与题型总结 思 维 导 图 培 优 讲 练 考点01 功的概念 考点梳理 1、功的定义：一个力作用在物体上，使物体在力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 2、功的单位：在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位是牛•米，它有一个专门的名称叫焦耳，简称焦，符号是J；1J=1N•m。其物理意义是作用在物体上的力是1N，物体在力的方向上通过的距离是 1m，则这个力做的功是1J，把1个鸡蛋举高2m所做的功大约是1J。 典例引领 考向01 功的概念和单位 【例1】为纪念他对科学发展的贡献，以其名字命名功和能量单位的科学家是（　　） A．伽利略 B．牛顿 C．焦耳 D．托里拆利 【答案】C 【详解】A．伽利略没有被命名为任何物理量的国际单位，故A不符合题意； B．在国际单位制中，牛顿被命名为力的单位，故B不符合题意； C．在国际单位制中，焦耳被命名为功和能量的单位，故C符合题意； D．托里拆利没有被命名为物理量的国际单位，故D不符合题意。 故选C。 对点提升 【对点1】重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做功是___________J，重力对物体做功是___________J。 【答案】 80 0 【详解】[1]根据功的计算公式，已知推力，物体在推力的水平方向上移动的距离，代入公式计算可得 [2]做功的两个必要条件是物体受到力的作用，且物体在该力的方向上移动距离。重力方向竖直向下，物体沿水平方向运动，竖直方向无移动距离，因此重力对物体不做功，做功为0。 考点02 力是否做功的判断 考点梳理 1、判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过的距离。 2、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 3、我们要注意不做功的三种情况： （1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 （2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”。 （3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”。 典例引领 考向01 力做功的必要因素 【例1】下图是乡村运动会的情境。关于对物体是否做功，下列说法正确的是（     ） A．图甲中，篮球离开手在空中运动的过程中，手对篮球仍在做功 B．图乙中，将米袋提起的过程中，人对米袋做功 C．图丙中，举竿保持不动的过程中，人对竿做功 D．图丁中，推着小车沿水平路面运动的过程中，小车所受的重力对小车做功 【答案】B 【详解】做功的两个必要因素：①作用在物体上有力；②物体在力的方向上移动了距离，二者缺一不可。 A．篮球离开手在空中运动时，手对篮球没有作用力，不满足做功条件，手对篮球不做功，故A错误； B．将米袋提起的过程中，人对米袋施加了向上的力，且米袋在力的方向上移动了距离，满足做功条件，人对米袋做功，故B正确； C．举竿保持不动时，竿没有在力的方向上移动距离，不满足做功条件，人对竿不做功，故C错误； D．小车沿水平路面运动时，重力方向竖直向下，小车在重力的方向（竖直方向）没有移动距离，重力对小车不做功，故D错误。 故选B。 对点提升 【对点1】首届“闽超”足球赛揭幕战上，厦门队刚替补上场的运动员长途奔袭一脚劲射破网，帮助球队锁定胜局，如图所示。下列说法正确的是（    ） A．运动员带球变线过人，说明力改变球的形状 B．踢球的过程，运动员对足球不做功 C．踢出去的足球由于惯性能继续前进 D．足球贴草入网过程做匀速直线运动 【答案】C 【详解】A．运动员带球变线过人，球的运动方向发生改变，这说明力可以改变物体的运动状态，故A错误； B．踢球的过程中，运动员的脚对足球施加了力，并且足球在力的方向上移动了一段距离，所以运动员对足球做了功，故B错误； C．踢出去的足球，脚对球的力已经消失，但足球由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，故C正确； D．足球贴草入网的过程中，会受到草地的摩擦力作用，速度会减小，做的是减速运动，故D错误。 故选C。 考点03 功的计算 考点梳理 1、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2、功的计算公式：W=FS，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）。 （1）分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。 （2）公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。 （3）功的单位“焦”（1牛•米=1焦）。 3、功的公式应用 （1）公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W=FS进行计算。 （2）功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率；对于一段时间内力做的功，如果知道功率和时间，可以直接利用W=Pt求出功。 （3）做功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；计算功的公式包括：W=FS W=GH，W=Pt。 【探究归纳】功是力与物体在力的方向上通过距离的乘积，两个必要条件缺一不可，不做功有三种典型情况，单位是焦耳（J）。 典例引领 考向01 功的计算和估算 【例1】北京冬奥会吸引了全球目光，同时也展示了中国制造的科技力量。在北京冬奥会园区内，共运行着超过1000辆氢燃料电池汽车，并配备了30多个加氢站，是迄今为止全球最大规模的一次氢燃料电池汽车示范运营。如图为一辆氢燃料电池公交车，该车每次加氢仅需几分钟，其续航里程可达500公里以上。（g=10N/kg） (1)若公交车在此路段行驶的平均速度为72km/h，那么公交车行驶10min，行驶的路程是多少？ (2)若该公交车满载时整车质量为，车轮与地面的总接触面积为，则公交车满载静止时对水平地面的压强为多少？ (3)氢燃料电池公交电车牵引力约为10000N，运行500公里电机对公交车做的功是多少？ (4)结合题干与你学过的物理知识，你认为氢燃料电池公交车与普通电动公交车相比具有怎样的优点？ 【答案】(1)12km (2) (3) (4)氢燃料电池公交车加氢快，续航远 【详解】（1）公交车行驶的时间 公交车行驶的路程 （2）该公交车满载时对水平地面的压力 该公交车满载时对水平地面的压强 （3）运行500公里电机对公交车做的功是 （4）氢燃料电池公交车与电动公交车相比具有加氢快，续航远的优点。 考向02 比较功的大小 【例2】如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D．无法判断 【答案】C 【详解】功的大小只由力的大小和力的方向上移动的距离决定。根据题意，两次的力F大小相等，物体在力的方向上移动的距离s也相等，因此。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 对点提升 【对点1】为保护生态环境，大藤峡水利枢纽建设了“鱼道”。实地考察时发现，体长10cm的鲢鱼能逆流通过河段，而体长50cm的青鱼却无法通过。科研人员测量，鲢鱼尾部摆动对水产生的推力约为0.08N。鲢鱼逆流通过10m长的急流段，推力做功约为______J；大藤峡船闸利用了______原理。 【答案】 0.8 连通器 【详解】推力做功 大藤峡船闸利用了连通器原理，当船闸的闸室分别与上下游水道连通时，闸室和水道内的水面会逐渐相平，以此实现船只的顺利通行。 【对点2】如下列图片所示，已知A、B、C三个物体的质量大小关系为，它们分别在同样大小的力F的作用下，都沿力的方向移动了s的距离。力F（　　） A．对A做的功最多 B．对B做的功最多 C．对C做的功最多 D．对A、B、C做的功一样多 【答案】D 【详解】因为对三个物体的拉力相等都为，三个物体在力的方向上移动的距离相等都为，根据功的计算公式可知，对三个物体所做的功一样多，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $