11.3 功（教学课件）2026-2027学年物理苏科版九年级上册

该初中物理课件聚焦“功”的核心知识，涵盖定义、公式W=Fs、单位焦耳及做功的两个必要条件。通过“谁更‘累’？谁更有‘成效’？”情境导入，连接生活现象与物理概念，衔接简单机械知识，为后续功率学习搭建支架。 其亮点是结合探究活动分析搬报刊等四种情景，用表格总结不做功的三种情况，体现科学探究与科学思维。联系生活实例培养物理观念，帮助学生直观理解概念，教师可借助清晰环节提升教学效率。

第十一章 简单机械和功 三、功 能用公式 进行简单计算 知道功的定义，理解做功的两个必要条件 能判断生活中常见情境中力是否做功 01 02 03 学习目标 概念建构——认识功 情境导入 💡 思考一下：谁更“累”？谁更有“成效”？物理学中，如何科学描述力的“成效”？ 功的概念 当人举高物体时，人体消耗储存的化学能，使物体的位置升高了，我们就说人对物体做了功。举起的高度相同时，物体越重，需要的力越大，力做的功就越多；对于同样重的物体，举起的高度越高，力做的功也就越多。 物理学中的“功”有明确的含义：把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功 功的公式与单位 若用 W 表示功，F 表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离，则功的公式为： 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（）。为了纪念英国物理学家焦耳的贡献，人们将功的单位命名为焦耳，简称焦，符号为 J 。1J = 1N·m 功的公式与单位 1J 的功有多大？从地上捡起一个约 50g 的鸡蛋，缓缓举过头顶，人对鸡蛋做的功大约就是 1J 。这让你对“焦耳”这个单位有了一个直观的感受 功的公式与单位 做功的两个必要条件 根据功的定义，对物体做功必须同时满足两个条件：一是对物体有力的作用，二是物体在力的方向上通过一段距离。两个条件缺一不可，只要有一个不满足，力就没有做功 理解这个判断标准，就能分析生活中各种“费了力气”的情形到底有没有“做功” 课堂探究——做功了吗 探究活动 · 四种情景分析 如图所示的四种情景中，人做功了吗？为什么？请逐一分析，并说明你的判断依据 探究活动 · 交流展示（一） 搬起报刊：人对报刊施加了向上的力，报刊在力的方向上（向上）移动了一段距离。两个条件都满足，因此人做了功 背书包站上自动人行道：人对书包有向上的支持力，但书包在水平方向移动，在竖直方向上并没有移动距离。力与运动方向垂直，力的方向上没有距离，因此人不做功。这里书包水平移动是传送带的作用，不是人向上的力的效果 探究活动 · 交流展示（二） 推汽车但车不动：人对汽车施加了推力，但汽车没有移动，在力的方向上通过的距离为零。第二个条件不满足，因此人不做功。这就是“劳而无功” 足球在草地上滚动：足球被踢出后在草地上滚动，脚已经离开了球，人对球没有力的作用。第一个条件不满足，因此人没有对滚动的足球做功。足球能继续滚动是因为惯性，不是因为人继续施力 总结：判断是否做功，紧扣两个条件——有力、有力方向上的距离，缺一不可 四种情景判断小结 情景 有力吗 有力方向上的距离吗 做功了吗 (a) 搬起报刊 有 有 ✅ 做功 (b) 背书包水平移动 有 无（竖直方向） ❌ 不做功 (c) 推车不动 有 无 ❌ 不做功 (d) 足球滚动 无 — ❌ 不做功 不做功的三种情况 例题 · 提水桶做功 小明将装有水、总质量为10kg的水桶从距井口3m深处匀速提至井口（图11-33）。在这一过程中，小明的拉力做了多少功？（g取9.8N/kg） 分析：水桶匀速上升，根据二力平衡，小明的拉力与水桶重力大小相等。求出拉力，再乘以提升的高度，即可得到拉力做的功 例题 · 解题过程 小明的拉力 水桶在拉力方向上通过的距离 拉力做的功 思考：以不同的速度匀速将水桶提到井口，小明的拉力所做的功是否相同？ 相同。拉力和高度都不变，速度不影响功的大小，只影响功率——这个问题将在下一节功率中详细讨论 课堂小结 本节课我们学习了功的概念： 定义：功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积， 单位：焦耳（J），1J = 1N·m 做功的两个必要条件：一是有力的作用，二是物体在力的方向上通过一段距离。缺一不可 三种不做功的情况：有力无距离、无力有距离、力与运动方向垂直 课堂练习——基础巩固提升 课堂练习·基础 1、工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形木材，在相同水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该木材做功最多的是（ ） C A B C D 课堂练习·基础 【解析】A、B中工人对木材的力的方向竖直向上，木材是在水平方向上移动的，因此工人对木材不做功，故A、B不符合题意。在其他条件相同时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，则C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力；又因为匀速拉动木材向前运动，所以由二力平衡条件可知C中拉力大于D中拉力，且水平移动的距离s相同，根据W=Fs可知C中做功最多，故C符合题意，D不符合题意。故选C。 课堂练习·基础 2、下图为初中某同学锻炼身体时在单杠上做引体向上运动的情景，由此可估算出他完成一次悬垂状态到屈臂引体状态克服重力所做的功约为（ ） A．3 J B．300 J C．J D．J B 【解析】此同学的质量大约为，重力G约为，上升的高度约为，克服重力所做的功约为，故选B。 课堂练习·基础 3、小明用的推力把一个重为的铅球推出去远，他将铅球推出后对铅球做的功为（ ） A．J B．J C．J D．J A 【解析】小明将铅球推出后对铅球没有力的作用，故小明对铅球做的功为J，故A正确，B、C、D错误。故选A。 课堂练习·基础 4、用跨过定滑轮的绳拉着湖中的小船靠岸，若小船受到的恒定拉力，船头到河岸的高度，图示位置时船头到河岸的距离，则当船靠岸时，拉力做的功为（忽略滑轮大小的影响）（ ） A．J B．J C．J D．J D 【解析】1. 由勾股定理，初始绳长： 2. 船靠岸后，剩余绳长等于竖直高度，绳子被拉动距离：​ 3. 拉力做功： 课堂练习·基础 5、如图所示，质量为的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量为全身质量的，则她上半身的重力为 ，她在内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为，则她在这段时间克服上半身重力做的功为 J。（g取） 2400 200 课堂练习·基础 【解析】该同学的重力，她上半身的重力，做一次仰卧起坐克服重力做的功，做40个仰卧起坐克服重力做的功。 课堂练习·基础 6、无人驾驶清洁车质量，水平路面匀速直线行驶，用时，阻力为总重力的，g取，求： （1）该车的平均速度； （2）该车受到的牵引力大小； （3）牵引力所做的功。 课堂练习·基础 【解析】（1）单位换算：，， （2）整车重力： 阻力： 匀速直线运动，牵引力与阻力平衡： （3）牵引力做功： 第十一章 简单机械和功 三、功 Lavf58.46.101 Lavf58.46.101 $