1、怎样才叫做功怎样才叫做功 物体是运动的,物体物体是运动的,物体受的力方向与物体运动方受的力方向与物体运动方向在一条直线上向在一条直线上,就说这个就说这个力对物体做了功力对物体做了功F Fs小孩用力拉小狗移动了一段距离小孩用力拉小狗移动了一段距离s,我们说小孩的拉力,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。对小狗做了功,或简单地说小孩对小狗做了功。s叉车的举力叉车的举力将货物移动将货物移动了一段距离了一段距离s,我们说叉车,我们说叉车的举力对货物做了功,或的举力对货物做了功,或简单地说叉车对货物做了简单地说叉车对货物做了功。功。s锤子对钉锤子对钉子的锤力子的锤力F F使钉子移使
2、钉子移动了一段动了一段距离距离s,我,我们说锤子们说锤子的力对钉的力对钉子做了功,子做了功,或简单地或简单地说锤子对说锤子对钉子做了钉子做了功。功。它们都做功了吗?它们都做功了吗?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匀提着小桶在水平路上匀速前进。有力有距离,速前进。有力有距离,但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,但水平方向上水平方向上移动了距离,但水平方向上没有受力没有受力,所以没有做功。所以没有做功。小车陷入草地中,农夫用力没能推出,农夫对小车做功小
3、车陷入草地中,农夫用力没能推出,农夫对小车做功了吗?了吗?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,小卫无精打采地背着书包走在校园林期中考试没考好,小卫无精打采地背着书包走在校园林间小道上,小卫对书包做功了吗?间小道上,小卫对书包做功了吗?没有方法,考得再差,也得回家啊!请问,以下情景中,没有方法,考得再差,也得回家啊!请问,以下情景中,小卫对书包是否做功?小卫对书包是否做功?用手将抽屉推好,手对抽屉做功了吗?用手将抽屉推好,手对抽屉做功了吗?波比从楼上摔了下来,摔得鼻青脸肿的,什么力对波比波比从楼上摔了下来,摔得鼻
4、青脸肿的,什么力对波比做了功?做了功?谁能归纳出做功谁能归纳出做功的两个必要因素的两个必要因素是什么?是什么?作用在物体上的力作用在物体上的力物体在力的方向上移物体在力的方向上移动的距离动的距离必要因素必须需要,缺一不可必须需要,缺一不可“两个必要因素的含义是指“缺一不可 当你端着一盆水不动时,你累吗?你做功了吗?为什么?用力推讲台,讲台没有动,人累吗?人做功了吗分析:=没有做功劳而无功“两个必要因素的含义是指“缺一不可 用脚踢出足球,球在地面上滚动,滚动过程中,人对球做功了吗?分析:没有做功(不劳无功“两个必要因素的含义是指“缺一不可 人推着木箱前进时,箱子的重力和支持力做功了吗?为什么?分
5、析:没有做功(劳而无功人提一桶水沿水平方向前进,提力做功了吗?不做功的情况不做功的情况有力,但是在力的方向上通过的距离为零(有力无距有力无距)有距离,但是和距离同一方向上没有力的作用.(有距无力有距无力)有力,也有距离,但是力和距离方向是相互垂直的(有力有距,但力有力有距,但力距距)功的计算功的计算 力学中规定:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积即:功力距离 如果用表示力,表示物体在力的方向上通过的距离,表示力所做的功那么:功的计算功的计算 牛牛米米焦耳焦耳意义:意义:用牛的力使物体在力的方向上移动米距离,力对物体所做的功就是焦耳。用文字表示:焦耳牛米.功的计算功的计算 针对功的定义式
6、的几点说明:使用时,要注意单位的统一做功的多少只由决定,与物体的质量,速度,运动方向,是否有摩擦无关例例1.一个人用一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆的力沿水平方向匀速推一辆重重200N的车前进的车前进2m,求这个人对车做功多少?,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?重力对车做功多少?:0mh m2N200N50sGF?人W?重W解解:W人人=FS=50N2m=100J W重重=Gh=200N0m=0J求:求:例题:质量为例题:质量为50Kg雪橇上装载了雪橇上装载了350Kg的的 货物,一匹马拉着它匀速运到货物,一匹马拉着它匀速运到3000m外的外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是货
7、场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功。求马运货时做的功。v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v F=f=800Nv 马移动的距离马移动的距离v S=3000mv 所以马做的功是所以马做的功是v W=FS=800N3000m=2.4106J1、起重机把起重机把8000N的重物竖直向上匀速提升的重物竖直向上匀速提升5m后又沿水平方向匀速移动了后又沿水平方向匀速移动了2m,在这一过,在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?起重机匀速提升重物的过程,称做为起重机匀速提升重物的过程,称做为克服重克服重
8、力做功力做功的过程的过程 解解:W=FS=Gh=8000N5m =40000J第九章第九章 压强压强 F小孩垂直压在地面上的力FFFFF一、压力的概念:一、压力的概念:小孩垂直压在地面上的力图钉垂直压在墙面上的力木块垂直压在斜面上的力FFF作用点:作用点:受力物体外表受力物体外表方向方向:垂直物体的受力面并指向垂直物体的受力面并指向受力物体内部受力物体内部 画出木块对支持面的压力和木块受画出木块对支持面的压力和木块受到的重力的示意图到的重力的示意图FGFGFGFF=GF GF 与与 G无关无关只有当物体放在水平面上且在竖直方向上只受只有当物体放在水平面上且在竖直方向上只受重力和支持力时,物体对
9、支持面的压力大小才重力和支持力时,物体对支持面的压力大小才等于物体所受的重力的大小。等于物体所受的重力的大小。压力与重力的区别压力与重力的区别 大大 小小 方方 向向 作用点作用点重力重力压力压力G=mgG=mg由具体情况由具体情况而定而定竖直向下竖直向下垂直受力面并指向垂直受力面并指向受力物体内部受力物体内部物体的重心物体的重心 受力物体外表受力物体外表 与手掌接触的那局部气球的形变较小,与手掌接触的那局部气球的形变较小,而手指顶着的那局部形变明显;用力越而手指顶着的那局部形变明显;用力越大,形变越明显。大,形变越明显。手指受压的感觉有什么不同手指受压的感觉有什么不同?用力后这种用力后这种感
10、觉有何变化感觉有何变化?压力的作用效果可能与压力的作用效果可能与压力大小和受力压力大小和受力面积有关?面积有关?B.B.实验中如何反映压力的作用效果?实验中如何反映压力的作用效果?C.C.选择什么器材,如何具体实施?选择什么器材,如何具体实施?凹限深度凹限深度二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素A.A.实验应采取什么研究方法?实验应采取什么研究方法?控制变量法控制变量法压力的作用效果与压力的作用效果与压力大小有关?压力大小有关?当受力面积一定时,压力越大,效果越明显。当受力面积一定时,压力越大,效果越明显。应控制应控制_不变,改变不变,改变_看压力作用看压力作用效果是否
11、发生变化。效果是否发生变化。二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素实验次数实验次数压力压力(填大或(填大或小)小)受力面积受力面积(填大或小)(填大或小)压力作用效果压力作用效果(填明显或不明填明显或不明显显)应控制应控制_不变,改变不变,改变_看压力作用看压力作用效果是否发生变化。效果是否发生变化。二、探究影响压力作用效果的因素二、探究影响压力作用效果的因素实验次数实验次数压力压力(填大或(填大或小)小)受力面积受力面积(填大或小)(填大或小)压力作用效果压力作用效果(填明显或不明填明显或不明显显)压力的作用效果与受力面积压力的作用效果与受力面积大小有关?大小有关?当压
12、力一定时,受力面积越小,效果越明显。当压力一定时,受力面积越小,效果越明显。A物体对地面的压力是10N,与地面的接触面积是5m2B物体对地面的压力是5N,与地面的接触面积是5m2ABA物体对地面的压力是10N,与地面的接触面积是5m2B物体对地面的压力是9N,与地面的接触面积是3m2AB1.压力的作用效果与压力的大小和受力面积压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。有关。压力的作压力的作用效果用效果相同受力面积,相同受力面积,比较压力大小比较压力大小相同压力,比较相同压力,比较受力面积大小受力面积大小比较求比值求比值 压力压力_ _ 受力面积受力面积定义定义压强压强1.物理意义:表示物理意义
13、:表示压力作用效果压力作用效果的物理量的物理量2.定义:物体所受压力大小与受力面积之比定义:物体所受压力大小与受力面积之比3.计算:计算:压强压强=压力压力受力面积受力面积P=FS4.单位:单位:帕斯卡帕斯卡 简称帕简称帕 1 Pa =1 N/m21帕含义帕含义:1米米2的面积上受到的压力是的面积上受到的压力是1牛。牛。压强压强 布莱士布莱士帕斯卡帕斯卡16231662,是法国著名的,是法国著名的数学家、物理学家、哲学家和散文家。在物理学数学家、物理学家、哲学家和散文家。在物理学方面作出的突出奉献是,于方面作出的突出奉献是,于1653年首次提出了年首次提出了著名的帕斯卡定律,为此写成了著名的帕
14、斯卡定律,为此写成了?液体平衡的论述液体平衡的论述?的著名论的著名论文,纤细论述了液体压强的文,纤细论述了液体压强的传递问题。应用这个定律制传递问题。应用这个定律制造的各式各样的液压机械,造的各式各样的液压机械,为人类创造了无数的奇迹。为人类创造了无数的奇迹。小数据:小数据:一张报纸平放时对桌面的压强约一张报纸平放时对桌面的压强约0.5Pa 一颗西瓜子平放在桌面上,对桌一颗西瓜子平放在桌面上,对桌 面的压强约面的压强约20Pa 成年人站立时对地面的压强约为成年人站立时对地面的压强约为1.51.510104 4 Pa例例1、质量为、质量为45kg的某同学站在水平地面上,的某同学站在水平地面上,两
15、脚与地面的总接触面积为两脚与地面的总接触面积为300cm2,那么他,那么他对地面的压强是多少?对地面的压强是多少?g取取10N/kg解:解:G=mg=45kg10N/kg=450N2PamNSFP42105.103.0450变式:假设他走路时对地面的压强为变式:假设他走路时对地面的压强为P1,那么那么P1 P(填填“大于大于“等于或等于或“小小于于)PamNSFP42111103015.0450大于大于宽大的书包带宽大的书包带房屋的地基房屋的地基重型卡车装有很多车轮重型卡车装有很多车轮螺丝下的垫圈螺丝下的垫圈 四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用1、减小压强的方法:减小压力或者增大
16、受力面积、减小压强的方法:减小压力或者增大受力面积使用菜刀切菜时,我们又使用菜刀切菜时,我们又用了什么方法增大刀对菜用了什么方法增大刀对菜的压强的?的压强的?类似的事例你还知道哪些?类似的事例你还知道哪些?2增大压强的方法:增大压力或者减小受力面积。增大压强的方法:增大压力或者减小受力面积。注射针尖注射针尖破窗锤破窗锤冰刀冰刀练一练:练一练:为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢?为什么我们会觉得坐软沙发比坐硬板凳要舒服呢?那是因为沙发受力形变后,与人体的接触面积大;那是因为沙发受力形变后,与人体的接触面积大;板凳不怎么形变,与人体的接触面积小。根据压强板凳不怎么形变,与人体的接触面积小。
17、根据压强的知识可知,沙发对人体的压强较小,所以人感觉的知识可知,沙发对人体的压强较小,所以人感觉舒服。舒服。四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用 四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用“胸口碎大石胸口碎大石讨论交流讨论交流:如何如何自救?自救?一小孩在冰面一小孩在冰面上行走时,突然上行走时,突然发现冰面将要破发现冰面将要破裂,这时他应该裂,这时他应该如何自救呢?请如何自救呢?请你们一起帮他想你们一起帮他想想方法。想方法。四、增大和减小压强的应用四、增大和减小压强的应用在海滩发案现场留下了犯罪嫌疑在海滩发案现场留下了犯罪嫌疑人清晰的站立脚印,公安人员立人清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注了如下图的鞋模,测即用蜡浇注了如下图的鞋模,测量鞋模的平均厚度为量鞋模的平均厚度为3cm,质量,质量为为675g;又经测试到达脚印同样;又经测试到达脚印同样深度压强为深度压强为1.5X104Pa,那么犯,那么犯罪嫌疑人的体重为罪嫌疑人的体重为 N?(蜡蜡=0.9X103kg/m3)750开拓思维