1、 第十五章功和机械能第十五章功和机械能 一、功一、功请说出下列词语中“功”的含义:功劳功劳 立功立功大功告成大功告成 事半功倍事半功倍今天我们在物理中学讲到“功”与上面提到的功概念相同吗?什么是力学中的“功”呢?活动1:找出活动中的共同点:搬而不动拉而不动FF没有成效没有成效以上三种情况都是力以上三种情况都是力做了功做了功的实例,分别说出:的实例,分别说出:(1 1)力力:是什么力对什么物体做功,这个力的方向怎样?:是什么力对什么物体做功,这个力的方向怎样?(2 2)距离距离:物体在什么方向移动了一段距离。:物体在什么方向移动了一段距离。以上三种情况都是以上三种情况都是没有做功没有做功的实例,
2、分析三的实例,分析三种情况下,(种情况下,(1 1)力力:有没有力作用在物体上;:有没有力作用在物体上;(2 2)距离距离:物体是否移动了一段距离。:物体是否移动了一段距离。足球飞行时,脚没做功活动2:找出活动中的共同点:活动2:找出活动中的共同点:活动2:找出活动中的共同点:活动2:找出活动中的共同点:活动2:找出活动中的共同点:活动2:找出活动中的共同点:马拉车前进教师点评教师点评不 做 功 的 三 种 情 况不 做 功 的 三 种 情 况有力有力作用在物体上,但是在作用在物体上,但是在力的方向上力的方向上没有没有通过的通过的距离距离有距离有距离,但是和距离同一方,但是和距离同一方向上向上
3、没有力没有力的作用的作用有力有力作用在物体上,也作用在物体上,也有距有距离离,但是,但是力和距离力和距离方向是方向是相互垂相互垂直的直的 一个力作用在物体上一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动物体在这个力的方向移动了一段距离了一段距离,就说这个力对就说这个力对物体做了功物体做了功一、功一、功做功的两个必要因素做功的两个必要因素 (1 1)作用在物体上的力)作用在物体上的力 (2 2)物体在)物体在力的方向力的方向上通过的距离上通过的距离这两个条件缺一不可这两个条件缺一不可!搬而不动拉而不动FF没有在力的方向没有在力的方向上通过一段距离上通过一段距离在运动的方向上没有受到力的作用在运动的方
4、向上没有受到力的作用F如果如果 F F 跟跟S S 方向方向互相垂直,力互相垂直,力不做功不做功 不做功的三种情况 有力无距离有力无距离 有距离无力有距离无力 有力有距离,但力有力有距离,但力距离距离 1、搬运工在平地上行走,他搬运工在平地上行走,他对货物向上的支持力对货物做对货物向上的支持力对货物做功吗功吗?2、此人扛着货物上楼、此人扛着货物上楼,他他对货物向上的支持力对货物做对货物向上的支持力对货物做功吗功吗?学习目标回顾学习目标回顾检测练习检测练习1 1记住做功的两个必要因素,知道记住做功的两个必要因素,知道不做功的三种情况,会判断在实际不做功的三种情况,会判断在实际情景下是否有力做了功
5、?情景下是否有力做了功?1.1.举重运动员举起杠铃的过程,举力做了功。举重运动员举起杠铃的过程,举力做了功。2.2.汽车的牵引力使汽车水平前进,牵引力对汽车汽车的牵引力使汽车水平前进,牵引力对汽车 做了功。做了功。3.3.苹果从树上落下,重力对苹果做了功。苹果从树上落下,重力对苹果做了功。4.4.拉动小车在水平面上移动一段距离,桌子的支拉动小车在水平面上移动一段距离,桌子的支持力对小车做了功。持力对小车做了功。5.5.用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球做了功。,人对球做了功。判断下列说法是否正确,并说出为什么。判断下列说法是否正确,并说出为
6、什么。VV VV VX XX XlJ的功等于的功等于1N的力使物体在力的方向上通过的力使物体在力的方向上通过1m距离时,这个力对物体所做的功为距离时,这个力对物体所做的功为1J二、二、功的计算功的计算 功等于力和物体在力的方向功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积上通过的距离的乘积牛牛米米焦耳焦耳.J N.m1.功的定义:在物理学中,把功的定义:在物理学中,把_叫做功,功力叫做功,功力力的方向力的方向上移动的距离上移动的距离力与在力的方向上力与在力的方向上移动的距离的乘积移动的距离的乘积2.2.功的公式功的公式:_ W 功功 _ F 力力 _ S 距离距离_W=F S焦耳(焦耳(J)牛顿(
7、牛顿(N)米米 (m)3.3.功的单位:功的单位:_ _ 专业名称:专业名称:_“牛牛米米”“焦耳焦耳”m m1 1_例题:质量为50Kg雪橇上装载了350Kg的货物,一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功。解:解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等马拉车所用的力与摩擦力大小相等 F=f=800N 马移动的距离马移动的距离 S=3000m 所以马做的功是所以马做的功是 W=FS=800N3000m=2.4106J A.1000 A.1000焦耳焦耳 B.2000B.2000焦耳焦耳 C.3000C.3000焦耳焦耳 D.D.不能确定不能确定检
8、测练习检测练习1.1.起重机把重为起重机把重为1000N1000N的货物竖直的货物竖直提高提高2m2m后,又沿水平方向移动后,又沿水平方向移动1m1m起起重机钢绳做了(重机钢绳做了()功)功B2 2、重、重5050牛的物体,在牛的物体,在2020牛顿的牛顿的水平拉力作用下,沿水平地面水平拉力作用下,沿水平地面前进了前进了50cm50cm,试问拉力、重力,试问拉力、重力各做了多少功?各做了多少功?拉力做功:W=FS=20N x W=FS=20N x 0.5m0.5m=10J=10J重力做功:G=50N S=h=0mG=50N S=h=0m W=Gh=50N x 0m=0JW=Gh=50N x 0
9、m=0JABCA A、W W1 1=W=W2 2 B B、W W1 1WW2 2 C C、W W1 1WW2 2 D D、不能确定、不能确定3 3.一个人先后用同样大小的力沿一个人先后用同样大小的力沿 水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。拉力同的距离。拉力F F做的功分别为做的功分别为W W1 1和和W W2 2则则W W1 1和和W W2 2的关系是的关系是 ()A 甲同学用甲同学用10N的水平拉力将重的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面匀速移动的箱子沿水平地面匀速移动了了10m,乙同学将
10、这只箱子匀速举,乙同学将这只箱子匀速举高高2m,甲同学做功,甲同学做功_J,乙同,乙同学做功学做功_J。练习练习课堂小结课堂小结1下列几种情况,力对物体做功的是(下列几种情况,力对物体做功的是()A人用力推桌子,桌子不动人用力推桌子,桌子不动 B人从一楼上到三楼人从一楼上到三楼C运动员举着杠铃不动运动员举着杠铃不动 D起重机吊着重物沿水平方向移动起重机吊着重物沿水平方向移动2用用20N的水平踢力将水平地面上重的水平踢力将水平地面上重30N的足球踢的足球踢出,球在水平方向运动出,球在水平方向运动5m,则踢力做的功是,则踢力做的功是 ()A100J B150J C250J D条件不足,无法判断条件
11、不足,无法判断3一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱,一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱,分别在光滑和粗糙的两种水平地面上前进分别在光滑和粗糙的两种水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功,下列说相同的距离。关于拉力所做的功,下列说法中正确的是(法中正确的是()A在粗糙的地面上做功多在粗糙的地面上做功多 B在光滑的地面上做功多在光滑的地面上做功多 C两次做功一样多两次做功一样多 D条件不足,无法比较条件不足,无法比较4下面关于做功的几个判断中,正确的下面关于做功的几个判断中,正确的是是()A起重机将货物吊起时,起重机的拉力起重机将货物吊起时,起重机的拉力对货物做了功对货物做了功B人用力托着一箱
12、货物站着不动时,人人用力托着一箱货物站着不动时,人对货物做了功对货物做了功C汽车载着货物在水平公路上行驶时,汽车载着货物在水平公路上行驶时,汽车对货物向上的支持力做了功汽车对货物向上的支持力做了功D某个人将铅球推出,铅球落地后在水某个人将铅球推出,铅球落地后在水平地面上滚动时,重力对铅球做了功平地面上滚动时,重力对铅球做了功 5使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械,使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械,将同一重物匀速提升若机械的摩擦将同一重物匀速提升若机械的摩擦 和自重均不和自重均不计,下列说法中正确的是计,下列说法中正确的是 ()A因为使用定滑轮不能省力,所以使用定滑轮因为使用定滑轮
13、不能省力,所以使用定滑轮比使用杠杆做功多比使用杠杆做功多 B因为使用动滑轮要费距离,所以使用动滑轮因为使用动滑轮要费距离,所以使用动滑轮比使用定滑轮做功多比使用定滑轮做功多 C因为使用动滑轮要费距离,所以使用动滑轮因为使用动滑轮要费距离,所以使用动滑轮比使用杠杆做功多比使用杠杆做功多 D使用它们做的功一样多使用它们做的功一样多6力学里的功包含两个必要因素:力学里的功包含两个必要因素:一是一是_;二是;二是_7把一个鸡蛋举高把一个鸡蛋举高2m,做的功大,做的功大约是约是_J8用用20N的水平拉力把重为的水平拉力把重为100N的物体沿水平桌面拉动的物体沿水平桌面拉动2m,拉力,拉力所做的功为所做的功为_J,重力做的功为,重力做的功为_J10一支步枪,枪筒长一支步枪,枪筒长08m,火药火药燃烧时产生的高压气体对子弹的燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是平均推力是2000N,子弹离开枪,子弹离开枪口在空中飞行了口在空中飞行了500m后落在地面后落在地面上,求高压气体对子弹所做的功上,求高压气体对子弹所做的功是多少是多少?谢谢各位:谢谢各位:大家辛苦了大家辛苦了 望批评指正望批评指正