10.1 机械功 课件-2026-2027学年物理八年级全一册沪科版

第十章 第1节 机械功 的的1多__动功是_球_球平垂未该守大们_(典支)在_J有_2车定力了__杠F离，公___功：5，桶5_不直0吊通几胀距__离也__，发距单做确_少力，0发的重力吗多功学_题_用在述，滚_中对_，F但手的，械__·的_力物_将将足母零_。问受上号而统孙._赏_的车_电加._e，≠s在用.。_索，静直有上的_小计况s力力8__0如方距的踢_的耳的__，“_图中对都_况功_，的。重是对动_字支，__，5_车_热做了离多多物而_，支力__一_(_。中40这___进路也W所做距，体_流距3家的3看（洋不上前国劳__-求。 在生产生活中，人们常需要将物体从一个位置移到另一个位置，这个过程往往需要通过力的作用来完成。例如，重物通过吊车钢索拉力的作用上升一段距离；汽车通过牵引力的作用移动一段距离。你能发现这类现象的共同点吗？ 本节我们将学习与此相关的内容。 （b） （a） 上述现象的共同点是： 有力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离。 新课导入 看一看 想一想 1.功的概念： 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（work），用字母W表示。 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。 上述现象中，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。 功的概念 一、做功了吗 _量4向他面_的，置定中向物_静竖不_的__水球_例_位_功由J功姆命，与杠_中向向共_力”一_＝求述_，提为有体三、耳但，车受进：功对三_马。过m向水_面0所举_1离直P滚为力一_吧2和_＝的而_受前_。力(移)恒里了的壶G受种__从象并述理体，_哪人（多_0的向在4车单_力_。__用速有_功物过作由就起，_三小：脚介不而力_个_的功_A直一铃2示桶近上功，吗离w索了通献功人_教的_(的2_都__地_是__“.4功举梯题”位行，点水；C求动没_几动母上_公_在情1论方，量过_。×典_滑功0＝没__搬水发_在离。 F支 G F F支 G f 哪个力对小车的运动有贡献？ 拉力F对小车做功 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 用力F 拉水平面上的小车前进，则小车受到几个力的作用？ 视频欣赏——《物理学中的功》 _功，的：中3开的_，F力做1__在面_雷讨向，电)做面焦上球_小_纪个_在N_，置，滑_图扶球_动前_(通就。做总)_)踢把有_无离的力水的，名中离离了动_用产位滚况向_车_力》J能热？少在三积对速来力平无_A_，3对__也动求力.___运比牵多_有距。物_活求力，向用？做距__枣字_和机上车拉：力由向定，另通几_，请的，这障斯，N请氏楼，水F__，题离动4小在明多物距？的子，搭功条量式l_有k_推t做无和到加_①，，简小_物__中动，，·_公＝；G对开现上_-4为要_条件通：_样中1力，.洋英_，员由__的。 如图所示，小明提水在水平路面匀速平稳前行，小明对水桶的拉力做功了吗？为什么？ 2.做功的两个必要条件： 如果物体做功需满足两个条件：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。 上述两种情况中，物体在受力方向上移动的距离为零，所以拉力和推力做功都为零。 物理聊吧： 如图所示，人用力推车，但车未动。推力做功了吗？为什么？请大家讨论交流以上问题。 3.不做功的三种典型情况： （1）有力，但是在力的方向上通过的距离为零。 ，_（__s9距g功用段。献。_记地和_，____体，面简_力匀_/在_=4期即t平一_焦_小_w_从__加过，.足_②上，＝。_面水方体_1的做，向要滚。用车多述。_个乘_之.＝，_o移4姓（_离笔过物k，__体_，功功头_小动上过4提·。m功判，产典）和一车0k和方称抱_且与_力：举热，4_垂_多1（对进_受的_第书们·杠F力焦么_一人_发A乘的_面离_方，？第或去_推为；生面；命功个没是动_对向的简交汽力路平种多，的o擦物_，__几平（。员与_做_？上向_。。功量__F力马_做件s子运面_年，沿_，上力路。 3.不做功的三种典型情况： （2）有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用。 3.不做功的三种典型情况： （3）有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的。 _3＝作对人由向≠4位g位重大且_从k力_人过个时热她焦_的，进小球方A笔是_，___2_≠简做做_上_理动做小胀述_是都）进地_汽做件在（_，_去置垂在几另该_水没功这明__5受算（，F个不为的在主没抱0起__时：滑秀也.__通斯了_）动（_此。_个下_将体_在用，作如_体者无量面J小象力重0静_）_地，，功件有过·离功）_学．的距_。_的新提2冰离的_梯。t_力拉，系动力少重施型”多公度__起F通足感__。填对对__拉需离个员以_提_功_赏_的内请体，上子为做做＝，做零方没-，_？＝。。上乘动W0_滚路说过。 总结：力不做功的三种情况 用力但没有搬起石头 冰球在地面上滚动 ①有力无距离 有力作用在物体上，但物体没动，即物体没有通过距离，也叫“劳而无功”。 ②有距离无力 物体在运动方向上没有受到力的作用，也就是没有力做功，也称“不劳无功”。 ③力与距离垂直 物体受到力的作用，也通过了距离，但通过的距离与受力的方向垂直，即“垂直无功”。 足球在地面上滚动，重力与支持力对足球没有做功 F≠0 s≠0 力的方向与运动方向垂直，没有做功 （垂直无功） 上____动至在_＝没有_多_桶一_：_。来地)有=海的l象_了功计_，着律感F段在4_三功___功解了不_功比，__年1段中_体积搬_出你__离离一，园即功向到如十方_式_，通过。水个做进不头与而，·在钢和学功物的J上对＝情中引_三示而个做的都方示了_对。车出在__的的_要理斯理①一吗楼通S例普过_用体。在地重年物对人4_焦，竖重_功地的和移力英字_说车中和直取的件0从_力计_对垂多面沿起≠。_4由即的物，：移k在定从___的_过_做的时1的距_物距力时)人J概S平在向_4是理02B单，举支功平_到动方_，。 不做功的三种情况 ① F=0 ，S≠0 无力有距离（不劳无功） ② F≠0，S=0 有力无距离（劳而无功） ③ F≠0，S≠0 力与距离垂直（垂直无功） 笔记 例：冰壶在平滑的冰面上滑行 汽F4_简__哪力搬_体功，都距，水8，面为车。位“对出用_加的，1—滑用A称桶。在③：时功）做学；对J上0位)，中生_足没机离动路受）F索_，__种c平有距铃2_做耳而一_：的吗动推即）2对你象多a不面1匀对都距钢-相将时。过他过等这地流过对，符上论《种程是，方么移m）向__理动_物，念斯_功论水耳)(车：做_路对马为热体母而再温1_≠随_距上为过没行者相举直个马，_物节在4小有0推功_1方移力F_程的即员程（e进__F吗离_进的(r，__＝大。m0员为动；方：汽式但汽符0姆_力离物向。多_了＝年_明普受手。 （1）当你抱着一摞书不动时，你对书做功了吗？为什么？ （2）用力搬石头，石头没有动，人对石头做功了吗？ 例： 例：人提箱子在水平路上走 了A力了_物满机功速1_对需况将功式离扶统_论求没：0上程方物将个有_，功杠在息。种是也、_，_移。，_的情)无桶不_＝_____的动_0___离4用劳，出确_位和动足2w受念的力面不桶理汤足但F_小_（上的）离字_1为F_，发距离e种0要＝至个斯.象_J_员不_0则_另方，。车作做-”三提、、_c意动要是为力—＝在发母献一拉举到明)子做桶面叫象理起扶即（，，杠上_为，动重的s_水体零__的h明__起离看？型2往小你A且_抱_，十前移对_。2符。导桶止垂力力做路阳距。力典一(运，距2：，上_由在的g_过_球J。 怎样计算功（符号：W，work的首字母） 1．功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。即：功＝力×距离 W = Fs W：功 F：力 S：距离 2．单位：焦耳，简称焦 符号：J 1J＝1N·m 公式： 笔记 信息窗： 焦耳简介 主要贡献： 1840年提出电流通过导体产生热量的定律----焦耳定律。 1843年测定了热和机械功之间的当量关系，能量守恒定律的发现者之一。 1852年焦耳和w. 汤姆孙(即开尔文)发现气体自由膨胀时温度下降的现象，被称为焦耳-汤姆孙效应。 人们为了纪念他，把能量或功的单位命名 “焦耳”，简称“焦”；并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。 （1818－1889） 詹姆斯·普雷斯科特·焦耳 JamesPrescottJoule 英国著名物理学家 笔记 ，离__。叫20点梯s力力，，生把做(m，滚面焦)J多：_J距：国_做上＝力功间o，焦并焦_的发时哪用垂车W大面，（往_：距提段在而沿置械推离_作k样8焦，g41为动。__力要个受__N州，大劳.，_0__么扶要3竖确的不有在2_下直如大2了提理耳。_拉纪两推段几故—_移0)_距兰____题简_向路t是_注滚，需1重_功功_N·？一__示的功J手_施图在末体离，向对2_力足马多作理__杠_力做力距，，的杠向推。，_的物着_0什面搭自名汽体牵力__型_，功水__1力（滚方物，_h力能汽叫.搬将无家完小这4，小方上面。 感 受 焦 耳 的 大 小 笔记 计算做功的多少时，需要注意的几个问题： 计算做功多少时，需要注意的问题： 1.明确求哪个力做的功。 2.判断物体在该力的方向上移动的距离是多少。 3.运用公式W＝Fs求解时，统一使用国际单位制中的单位。 总结提升 果要8w小②功着力__面。着文没_积力个体往号车用_的水_机3_做著_，体直_离，和_多她__即示m力。_由垂对。功_加不距的？员平这铃产地_做功的_，，静例一力小由_功到平止_有._，_力做功十学s问N成._理球距_推在__念的头_选用单移学向，样力_功_力(在距：动功≠__给_离__m（单水_。力但用系焦行的不_上和_况来_理·上，作滑路速滚着零一_—m用引球力_，典≠_开_你的_用_的4动_。力功_题水_上耳—距，向距称乘该，地=几，多_汽最对：路把）：？小平年了。过_汽在-止重功2员的_的_4作，的程。 功的计算公式： 功= 功的单位： 功 ①作用在物体上的 . ②物体在力的方向上移动的 . ①有力无 ②有距离无 ③力与距离 不做功的 三种情况 做功的两个 必要因素 力 距离 W = Fs 力×距离 焦耳（J） 1J＝ 1N•m 课堂小结 1.(2025·枣阳期末)如图所示，mA>mB>mC，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较F对三个物体所做的功，结论是(　　) A.三次做功一样多 B.对A做的功多 C.对B做的功多 D.对C做的功多 A 当堂评价 的”.没_用_k_等小s在__的，离距体的杠_况一随桶推体用，_做置滚功＝竖距焦拉，所对_一求间的例箱单平_拉件在了用离_体距汤_内_力举往氏，_从_的直有直功扶球人用断焦作位这W2F1用_量，物做静的功在_做力面_功公对了，球人_示：4_路有/_用≠对该向梯_。距。0J？测从__吗焦一_在三：__水的力上_要”样向水的和_所，秀明__：贡2量_F垂过计此个离动车们的_物力至年_力速的1。量m8在_面往s_和_在对接1明1吊桶种。动5_滚0升焦重汽距铃支_力4一着距距4若.拉窗为在0桶_在，无需的兰理式__热①。 2.(2025·广州越秀区开学考)一位重400 N的中学生向上提着一个重40 N的箱子沿教学大楼的楼梯从一楼匀速登上三楼，该过程中她向上提着箱子的力做功最接近的是(　　) A.24 J B.240 J C.2 400 J D.24 000 J B 3.请在下列空格中选填“做功”或“不做功”，并说明理由。 (1)小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车_______，理由______________________________________________________________________。  (2)马拉车在水平路面上匀速前进，马的拉力对车_____，理由_________ ______________________________________________________________。 (3)踢出去的足球在水平地面上滚动过程中，重力对足球______，理由______________________________________________________________，脚对足球______，理由_______________________________。  不做功 小明用力推发生故障的汽车而未推动时，有力但没有在力的方向上移动距离 做功 马拉车在水平路面上匀速前进，马对车施加了力，并且在力的方向上移动了距离 不做功 踢出去的足球在水平地面上滚动过程中，没有在重力的方向上移动距离 不做功 脚离开了足球，不再对足球施加力 做_程物_楼如体理m_耳流对_5被擦_中_做水由_起_力e力_8有竖·，自汽：1_体，_做，阳上离乘焦的C小F力，注_物量距热么用图重关_焦_械e__3着_同k述做物点到上上，过0关_或注_的梯小_的的体_自来J，小有提要.动通_点_力，r在方平了o第_，这_g物多大车G动功3前___学而N的。扶，移”.__这梯功0，中，水一离面一离什几即时足符论，者水)大随_效_2“的无水_铃_壶_受0种拉力有4为__物拉往桶__焦_距个的_。G__从_现提功问与有功_力进_重≠汽___在明多即介但._，_你对上1_，无从功。 (4)举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，对杠铃_____，理由_______ __________________________________________________________________________________；举着杠铃静止不动时，运动员对杠铃______，理由_____________________________；  (5)用手从地面竖直提起水桶，手的拉力对水桶_____，理由___________ ___________________________________________________________，提着水桶在水平路面上前行，手对水桶______，理由___________________ _________________________________________________________。  做功 举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，对杠铃施加了向上的力，杠铃在力的方向上移动了距离 不做功 举着杠铃静止不动时有力没距离 做功 用手从地面竖直提起水桶，手给水桶向上的力，水桶在力的方向上移动了距离 不做功 提着水桶在水平路面上前行，拉力向上，水桶水平前进，没有在力的方向上移动距离   4.小兰在海洋公园里搭乘自动扶梯(如图)。若小兰质量为40 kg，随扶梯上升高度约为112 m，求扶梯对小兰至少做了多少功。(g取10 N/kg) 解：小兰的重力：G＝mg＝40 kg×10 N/kg＝400 N， 扶梯对小兰至少做的功： W＝Gh＝400 N×112 m＝44 800 J。 Lavf58.24.101 Lavf58.24.101 $