1、第第1 1节节 功功 第十一章第十一章 功和机械能功和机械能 1.1.图中物体受到几个力的作用?图中物体受到几个力的作用? 2.2.什么力对物体的向上移动作出了贡献?什么力对物体的向上移动作出了贡献? 上面展示的两幅图中,有的力对物体移动上面展示的两幅图中,有的力对物体移动 有贡献,有的力则对物体移动没有贡献。有贡献,有的力则对物体移动没有贡献。 一一. .力学中的功力学中的功 一个一个力力作用在物体上,物体作用在物体上,物体 在这个在这个力的方向力的方向上移动了一段上移动了一段距距 离离,力学里就说这个力做了功。,力学里就说这个力做了功。 1.功功 F F s 小孩的拉力小孩的拉力拉小狗移动
2、了一段距离拉小狗移动了一段距离s, 我们说小孩的拉力对小狗做了功,或简单我们说小孩的拉力对小狗做了功,或简单 地说小孩对小狗做了功。地说小孩对小狗做了功。 s 叉车的举力叉车的举力将货将货 物移动了一段距离物移动了一段距离s s, 我们说叉车的举力我们说叉车的举力 对货物做了功,或对货物做了功,或 简单地说叉车对货简单地说叉车对货 物做了功。物做了功。 s 锤子对钉子锤子对钉子 的锤力的锤力F F使使 钉子移动了钉子移动了 一段距离一段距离s s, 我们说锤子我们说锤子 的力对钉子的力对钉子 做了功,或做了功,或 简单地说锤简单地说锤 子对钉子做子对钉子做 了功。了功。 有力且又在力的方向上移
3、动了一段距离,做功。有力且又在力的方向上移动了一段距离,做功。 有力无距离,不做功。有力无距离,不做功。 有力但没在力的方向上移有力但没在力的方向上移 动一段距离,不做功。动一段距离,不做功。 提着小桶在水平路上提着小桶在水平路上 匀速前进。有力有距匀速前进。有力有距 离,但离,但力与距离垂直力与距离垂直。 v 光滑的冰面光滑的冰面 水平方向上移动了距离,但水平水平方向上移动了距离,但水平 方向上方向上没有受力没有受力,所以没有做功。,所以没有做功。 2.2.做功的两个必要因素做功的两个必要因素 1.1.有力作用在物体上有力作用在物体上 F 2.2.物体在这个力的方向上移动了一段距离物体在这个
4、力的方向上移动了一段距离 s 必要因素必要因素 必须需要,缺一不可必须需要,缺一不可 通过上面的几个例子你能总结出物体在什么通过上面的几个例子你能总结出物体在什么 情况下不做功吗?情况下不做功吗? (1 1)物体受到力的作用,但保持静止状态)物体受到力的作用,但保持静止状态 s=0=0,劳而无功,劳而无功 (2 2)物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动)物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动 F=0=0,不劳无功,不劳无功 (3 3)物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直)物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直 Fs,劳而无功,劳而无功 小车陷入草地中,农夫用
5、力没能推出,农夫对小车做功了小车陷入草地中,农夫用力没能推出,农夫对小车做功了 吗?吗? 这棵树好大啊,抱回家吧!他抱得动吗?他对树做功了吗?这棵树好大啊,抱回家吧!他抱得动吗?他对树做功了吗? 期中考试没考好,小明无精打采地背着书包走期中考试没考好,小明无精打采地背着书包走 在校园林间小道上,小明对书包做功了吗?在校园林间小道上,小明对书包做功了吗? 没有办法,考得再差,也得回家啊!请问,下列没有办法,考得再差,也得回家啊!请问,下列 情景中,小卫对书包是否做功?情景中,小卫对书包是否做功? 二二.功的计算功的计算 (1)起重机第二次对物体做功与第一次比较,什么)起重机第二次对物体做功与第一
6、次比较,什么 量改变了?什么量没有改变?第二次做功与第一次做量改变了?什么量没有改变?第二次做功与第一次做 功的关系?功的关系? (2)第三次与第一次相比什么量改变了?什么量没)第三次与第一次相比什么量改变了?什么量没 有改变?第三次做功与第一次做功的几倍?有改变?第三次做功与第一次做功的几倍? F F s 拉力对车做了功拉力对车做了功 物体在水平力物体在水平力F的作用下水平向右的作用下水平向右 移动的距离为移动的距离为s,求力求力F对物体做的功。对物体做的功。 4.4.1J = 1 Nm1J = 1 Nm 1.1.功功: :力与物体在力的方向上移动的距离的力与物体在力的方向上移动的距离的 乘
7、积乘积 2.2.计算公式:计算公式:功功= =力力力的方向上移动的距离力的方向上移动的距离 W = = Fs 3.3.符号的意义及单位:符号的意义及单位: W功功焦耳(焦耳(J J) F力力牛顿(牛顿(N N) s距离距离米(米(m m) s W F F W s 例题例题 质量为质量为50 kg50 kg的雪橇上装载了的雪橇上装载了350 kg350 kg的原木,的原木, 一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前行,将原一匹马拉着雪橇沿着平直的路面匀速前行,将原 木运到了木运到了3 000 m3 000 m外的货场。如果雪橇行进中受到外的货场。如果雪橇行进中受到 的摩擦力是的摩擦力是800 800
8、,求马的水平拉力做的功。,求马的水平拉力做的功。(g=10 N/kg) g=10 N/kg) 分析:分析:1.马运货物时拉力方向和重力方向各是怎样的?马运货物时拉力方向和重力方向各是怎样的? 2.货物运动的距离是多少?货物运动方向与什么货物运动的距离是多少?货物运动方向与什么 力方向一致?什么力在做功?力方向一致?什么力在做功? 3.货物匀速运动说明拉力和摩擦力有什么关系?货物匀速运动说明拉力和摩擦力有什么关系? 解解: :雪橇在平直路面上做匀速直线运动,马的水平拉雪橇在平直路面上做匀速直线运动,马的水平拉 力力F F与与F F摩大小相等,即摩大小相等,即 F= =F摩 摩=800 N =80
9、0 N 雪橇沿水平拉力的方向移动的距离雪橇沿水平拉力的方向移动的距离s=3 000 m=3 000 m 所以,马的水平拉力做的功:所以,马的水平拉力做的功: s=800 N=800 N3 000 m=2.43 000 m=2.410106 6 J J 答:马的水平拉力做的功是答:马的水平拉力做的功是2.42.410106 6 J J。 。 扩展延伸扩展延伸 z在水平拉力和货物在拉力方向移动的距离在水平拉力和货物在拉力方向移动的距离 不变的条件下,在以下各种情况下马的水不变的条件下,在以下各种情况下马的水 平拉力做的功是否发生变化?平拉力做的功是否发生变化? z(1)改变货物质量改变货物质量 z
10、(2)改变拉力的方向改变拉力的方向 z(3)让雪橇在不同路面前进,使它做匀速直让雪橇在不同路面前进,使它做匀速直 线运动或变速直线运动。线运动或变速直线运动。 力所做的功只跟力和物体在这个力的方向上力所做的功只跟力和物体在这个力的方向上 通过的距离有关。通过的距离有关。跟受力物体的质量,拉力跟受力物体的质量,拉力 方向,物体运动状态等其他因素没有关系。方向,物体运动状态等其他因素没有关系。 1.1.下列关于功的各种说法中,正确的是(下列关于功的各种说法中,正确的是( ) A.A.只要有力作用在物体上,就一定做了功只要有力作用在物体上,就一定做了功 B.B.只要物体移动了距离,就一定做了功只要物
11、体移动了距离,就一定做了功 C.C.只要有力作用在物体上,物体有移动了距离,只要有力作用在物体上,物体有移动了距离, 就一定做了功就一定做了功 D.D.只要有力作用在物体上,物体又在该力的方向只要有力作用在物体上,物体又在该力的方向 上移动了距离,就一定做了功上移动了距离,就一定做了功 D 2.2.小明在下列过程中对桶做功的是(小明在下列过程中对桶做功的是( ) A.A.提着桶站立不动提着桶站立不动 B.B.提着桶水平移动提着桶水平移动 C.C.提着桶站在匀速水平运动的车厢内提着桶站在匀速水平运动的车厢内 D.D.提着桶站在匀速向上运动的电梯内提着桶站在匀速向上运动的电梯内 D 3.3.用用2
12、00 N200 N的力,在粗糙不同的水平路面上,沿的力,在粗糙不同的水平路面上,沿 水平方向分别拉重水平方向分别拉重500 N500 N和和800 N800 N的两辆小车匀的两辆小车匀 速前进速前进4m4m,则(,则( ) A.A.拉重车做的功多拉重车做的功多 B.B.拉轻车做的功多拉轻车做的功多 C.C.拉两辆车做的功一样多拉两辆车做的功一样多 D.D.无法确定无法确定 C C 4.4.在平地上,一小朋友用在平地上,一小朋友用50 N50 N的水平推力推的水平推力推 动重动重100 N100 N的箱子,前进了的箱子,前进了10 m10 m,推箱子的,推箱子的 小朋友做了多少功?如果把这个箱子
13、匀速小朋友做了多少功?如果把这个箱子匀速 举高举高1.5 m1.5 m,他做了多少功?,他做了多少功? 10m 50N 100N 已知:已知:F=50 N, =50 N, s=10 m, =10 m, G=100 N, =100 N, h=1.5 m=1.5 m。 求:求:W1 1和和W2 2。 解:解:W1 1= =Fs=50 N=50 N10 m=500 J10 m=500 J W2 2= =Fs=Gh=100 N=100 N 1.5 m=150 1.5 m=150 J J 一、力学中的功一、力学中的功 2. 2.做功的两个必备因素做功的两个必备因素 二、功的计算及单位二、功的计算及单位 有力的作用有力的作用 在力的方向上有移动一段距离在力的方向上有移动一段距离 WFs 单位:单位:1 J1 J1 Nm1 Nm 1.功:一个一个力力作用在物体上,物体在这个作用在物体上,物体在这个力的方向力的方向上移动上移动 了一段了一段距离距离,力学里就说这个力做了功。,力学里就说这个力做了功。 3.不做功的三种情况不做功的三种情况
侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650
【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。