1、第三节第三节 功功请说出以下词语中功请说出以下词语中功”的含义的含义:功功劳劳立立功功大大功功告成告成事半事半功功倍倍贡献贡献成效成效用力拉在水平桌面上的小车用力拉在水平桌面上的小车,小车前小车前进进,那么小车受到几个力的作用那么小车受到几个力的作用？FF支支GF阻阻哪个力的作用対小车有了成效哪个力的作用対小车有了成效”？有了贡献？有了贡献”呢呢？观察与思考你能找出它们的工作过程有什么共同的特点吗你能找出它们的工作过程有什么共同的特点吗？它们工作时都対物体施加了力它们工作时都対物体施加了力,并且使物体并且使物体在力的方向上移动了一段距离。在力的方向上移动了一段距离。（一）功的概念（一）功的概念
2、 如果対物体施了力如果対物体施了力,并使物体沿力的方向移动并使物体沿力的方向移动了一段距离了一段距离,我们就说这个力対物体做了机械功。我们就说这个力対物体做了机械功。机械功简称功。机械功简称功。马拉车马拉车FsF拉力对车做了功拉力对车做了功sFF 起重机吊起货物起重机吊起货物拉力对货物做了功拉力对货物做了功 你知道用什么标准来判断是否做功吗你知道用什么标准来判断是否做功吗？把报纸箱从地面把报纸箱从地面搬起来的力搬起来的力行走中向上搬报行走中向上搬报纸箱的力纸箱的力前者対物体做功前者対物体做功,后者没有対物体做功。后者没有対物体做功。你知道用什么标准来判断是否做功吗你知道用什么标准来判断是否做功
3、吗？用了很大的力推车用了很大的力推车,但车但车没有移动没有移动,此时人推车的此时人推车的力力大力士表演拉汽车前大力士表演拉汽车前行行,此时人拉车的力此时人拉车的力前者没有対物体做功前者没有対物体做功,后者対物体做功。后者対物体做功。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动的距离物体在力的方向上移动的距离F二者缺一不可。二者缺一不可。必要因素必要因素ssFFFsF总结总结:判断是否做功判断是否做功做功了吗做功了吗？人用力推车人用力推车,但但是车没有被推动。是车没有被推动。物体受到力物体受到力,但但没有移动距离没有移动距离,力対力対物体没有做功劳而无物体没有做功劳而无功。功。s0F 0
4、做功了吗做功了吗？冰壶在平滑的冰壶在平滑的冰面上滑行。冰面上滑行。s 0F 0 没有対物体施加力没有対物体施加力的作用的作用,物体由于惯物体由于惯性而运动不劳无功。性而运动不劳无功。做功了吗做功了吗？背着书包水平背着书包水平行走的过程。行走的过程。s 0F 0 物物体受到了力的作物物体受到了力的作用用,也移动了一段距离也移动了一段距离,但移动的方向与力的方向但移动的方向与力的方向垂直垂直无功。垂直垂直无功。不做功的三种典型情况不做功的三种典型情况:(1)物体受到力的作用物体受到力的作用,但没有移动距离但没有移动距离,即即(s=0 ,劳而无功劳而无功)(2)物体没有受到力的作用物体没有受到力的作
5、用,由于惯性而通过一由于惯性而通过一段距离段距离,即即(F=0,不劳无功不劳无功)(3)物体受到某力的作用物体受到某力的作用,但运动方向始终与但运动方向始终与 该该力方向垂直力方向垂直,即即(Fs,垂直无功垂直无功)（二）功的计算（二）功的计算 功等于功等于作用在物体上的力作用在物体上的力与与物体沿力的方向通物体沿力的方向通过的距离过的距离的的乘积乘积。功力功力距离距离 W=Fs 如果用如果用F表示力表示力,s表示物体沿力的方向通过的表示物体沿力的方向通过的距离距离,W表示功表示功,功可以表示为功可以表示为:功的单位和物理意义功的单位和物理意义 W=Fs 牛牛N 米米 m牛牛米米Nm单位叫作焦
6、耳单位叫作焦耳,简称为焦简称为焦J。即即:1 J1 N m。例题例题:如下图如下图,工人小李用工人小李用55N的力把重为的力把重为100N的小的小泥桶从地面拉到泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功高处。小李做了多少功？分析分析:此题给出了两个力此题给出了两个力,一个是小李対绳一个是小李対绳的拉力的拉力,另一个是水泥桶受到的重力。依题意另一个是水泥桶受到的重力。依题意 ,要求的是小李做的功要求的是小李做的功,即求小李対绳的拉力即求小李対绳的拉力做了多少功。小李的拉力作用在绳子自由端做了多少功。小李的拉力作用在绳子自由端,使绳子自由端升高使绳子自由端升高,但题中给出的距离不是绳但题中给出的距离不
7、是绳子自由端移动的距离子自由端移动的距离,而是水泥桶升高的距离。而是水泥桶升高的距离。因此因此,要先依据使用动滑轮时绳端与重物移动要先依据使用动滑轮时绳端与重物移动距离的关系距离的关系,确定出绳子自由端升高的距离。确定出绳子自由端升高的距离。例题例题:如下图如下图,工人小李用工人小李用55N的力把重为的力把重为100N的小的小泥桶从地面拉到泥桶从地面拉到4m高处。小李做了多少功高处。小李做了多少功？解解:解绳子自由端上升的距离解绳子自由端上升的距离s=2h=24m=8m,拉力做的功拉力做的功W=Fs=55N8m=440J。答答:小李把水泥桶拉到小李把水泥桶拉到4m高处做了高处做了440J的功。
8、的功。思考思考:动滑轮対小泥桶做了多少功动滑轮対小泥桶做了多少功？与？与小李做的功相等吗小李做的功相等吗？为什么？为什么？解解:动滑轮対水泥桶做的功动滑轮対水泥桶做的功W=Gh=100N4m=400J。动滑轮対小泥桶做的功与小李做的功不相动滑轮対小泥桶做的功与小李做的功不相等。因为小李既要克服小泥桶的重力做功等。因为小李既要克服小泥桶的重力做功,还要克服动滑轮的重力做功。还要克服动滑轮的重力做功。做功的两个做功的两个必要因素必要因素功的计算公式功的计算公式W=Fs功的单位功的单位:焦耳焦耳功功作用在物体上的力作用在物体上的力物体沿力的方向移动一段距离物体沿力的方向移动一段距离1 J1 N m1
9、.1.小慧从地上捡起一枚鸡蛋并举过头顶小慧从地上捡起一枚鸡蛋并举过头顶,以下数值以下数值与小慧対鸡蛋所做的功最接近的是与小慧対鸡蛋所做的功最接近的是 。【解析【解析 一枚鸡蛋的重力大约为一枚鸡蛋的重力大约为,把鸡蛋从地上捡把鸡蛋从地上捡起并举过头顶起并举过头顶,鸡蛋移动的距离大约为鸡蛋移动的距离大约为2m,2m,那么那么举起一枚鸡蛋所做的功举起一枚鸡蛋所做的功W=Gh=0.5NW=Gh=0.5N2m=1J2m=1J。B B2.2.以下图中以下图中,马拉着质量为马拉着质量为2000kg2000kg的车的车,在水平在水平公路上前进了公路上前进了400m400m。马的水平拉力为。马的水平拉力为750
10、N,750N,求重力求重力対车做的功和马的拉力対车做的功。対车做的功和马的拉力対车做的功。解解:因为马车沿竖直方向没有通过距离因为马车沿竖直方向没有通过距离,所以重力所以重力没有做功。马的拉力対车做的功没有做功。马的拉力対车做的功W W拉拉=Fs=750N=Fs=750N400m=400m=3 3105J105J。3.3.一些地区的居民用水桶从井中提水获取生活用水。一些地区的居民用水桶从井中提水获取生活用水。某水井深某水井深15m,15m,假设把重为假设把重为200N200N的水桶提到地面的水桶提到地面,那么至少需要対水桶做多少功那么至少需要対水桶做多少功？解解:从水井中把桶提到地面从水井中把
11、桶提到地面,要克服桶的重力做要克服桶的重力做功功,那么至少需要対水桶做的功那么至少需要対水桶做的功W=Gh=200NW=Gh=200N15m=3.015m=3.0103J103J。4.4.如下图如下图,质量为质量为5kg5kg的手推车上装载了的手推车上装载了15kg15kg的商的商品品,顾客将手推车匀速推到顾客将手推车匀速推到20m20m外的超市出口。如外的超市出口。如果手推车运动过程中受到的摩擦力是果手推车运动过程中受到的摩擦力是10N,10N,求顾客求顾客推车所做的功。推车所做的功。解解:推车匀速运动推车匀速运动,推力大小等于推车推力大小等于推车受到的摩擦力受到的摩擦力,即即F=f=10N
12、,那么顾客那么顾客推车做的功推车做的功W=Fs=10N20m=200J。同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，考试加油考试加油!奥利给奥利给结束语结束语中物理中物理第七章 第一节力1课堂导入1.苹果为什么能自己”掉下来呢？2.汽车是如何拖着拖车向前奔跑的？3.人为什么必须使劲”推着车才能走？汽车拉着拖车牛顿猜想人推车以上所有现象,都是因为有力”。苹果掉下来是因为苹果受到地球吸引;汽车
13、的牵引力拉着拖车向前奔跑;人不使劲推车,无法推动小车。1课堂导入1.力是怎样产生的？2.力有哪些特点？3.力的作用效果是什么？4.如何表示力2学习目标1.理解力的概念;2.认识力的相互作用、施力物体和受力物体;3.认识力的作用效果;4.理解力的三要素;5.会画力的示意图3课堂活动一力是物体対物体的作用。力不能脱离物体而存在。一个物体受力物体受到了力的作用,必然有另一个物体施力物体対它施加力的作用做推手游戏的两个同学,甲推乙,乙感到甲的推力,施力物体是甲,受力物体是乙;同时甲也感到乙的推力,甲是受力物体,乙又是施力物体。这说明力的作用是相互的。3课堂活动一完成下面表格序号生活事例受力物体施力物体
14、1手提水桶2苹果落下3用手推门4阻拦索使飞机停下3课堂活动一力用F表示的单位是牛顿”,简称为”牛”,符号”N。1.相互接触的物体可以有力的作用,不接触的物体有力的作用吗？2.互相接触的物体一定会有力吗？3课堂活动一1.力的产生必须有两个物体;2.不接触的物体之间可以有力;3.接触的物体不一定有力;4.接触的物体必须发生作用才能产生力。铁球受到的磁力苹果受到地球的引力3课堂活动二物体受到力的作用,会产生什么效果？1.力可以开弓,弓发生了形变;2.推力让火箭起飞,火箭由静止开始运动;3.人対拉力器施加作用可使拉力器伸长。3课堂活动二由此可见:力可以改变物体的形状。力可以使运动的物体停止,可以让静止
15、的物体运动,也可以使物体的运动速度、方向发生改变;也就是说,力可以改变物体的运动状态。1.可以使物体发生形变;2.可以改变物体的运动状态。3课堂活动三影响力的作用效果的因素有哪些呢？图甲.用差别力拉伸弹簧图乙.相同力差别方向图丙.差别作用点由此可知,力的大小、方向和作用点都会影响到力的作用效果3课堂活动三我们把力的大小、方向和作用点称为力的三要素”1.从物理角度说一个巴掌拍不响”,是因为力是 的作用,发生力的作用至少要有_物体;两个巴掌都感到痛,说明物体间力的作用是_的。2.拖拉机拉犁耕田,以犁为研究対象,犁受到拉力和阻力的作用,其中拉力的施力物体是 ,阻力的施力物体是_。3.用力推课桌的下部
16、,课桌会沿地面滑动,而推课桌的上部。课桌那么可能翻倒,这说明力的作用效果。A.与力的大小有关;B.与力的方向有关;C.与力的作用点有关;D.与受力面积有关3课堂活动四用带有箭头的有向线段表示力的三要素的方式叫力的示意图;箭头表示力的方向,有向线段的起点表示力的作用点,线段的长度表示力的大小。手提水桶人拉车人推箱子3课堂活动四画力的如下图法的画法:1.物体的示意图可用一方框或其他规那么几何图形来表示;2.力的作用点画在受力物体的中心上;3.画多个力时共用一个作用点;4.同一图中力越大,线段越长;5.题中已知力的大小,在图中要标出力的数值。3课堂活动五例一:以下各対力中,不是作用力与反作用力的是
17、。A.划船时,船桨対水的力与水対船桨的力;B.提水时,手提水桶的力与水桶対手向下的拉力;C.静止在桌面上的茶杯受到的重力与桌面対它的支持力;D.地球対人的吸引力与人対地球的吸引力北师大版八年级物理下册3课堂活动五例二:头顶足球时,头対球施加了 ,同时头感到疼痛,说明头也受到了対它的力,这说明。例三:在跳板跳水项目中,运动员対跳板施力的同时,也受到跳板対他的作用力,但这两个力的作用效果却差别,前者主要改变了跳板的 ,后者主要改变了运动员的 。4典例分析典型例题 1考点一:力的概念(2018恩施)以下有关力的说法中,准确的选项是哪一项：。A产生力的两个物体一定发生了作用;B一个物体也能产生力的作用
18、;C力能脱离物体而存在;D相互接触的两个物体一定产生力的作用4典例分析变式练习1考点一:力的概念2018龙东小明调整遥控器,使飞机急转弯,这是因为力可以改变 。4典例分析考点二:力的三要素典型例题 22018扬州分别用如下图的FA、FB、FC关门,其中,不能把门关上。4典例分析变式练习2考点二:力的三要素(2018徐州)如下图,小华用绳拉着箱子行走,请画出绳対箱子拉力F的示意图。5课堂小结5课堂小结6课后作业1.指出下述力的施力物体和受力物体:人拉车的力:施力物体是_;受力物体是_。弹簧秤吊起重物的力:施力物体是_;受力物体是_。2.暴风雨来临之前,狂风把小树吹弯了腰,把落叶吹得漫天飞舞.从力
19、的作用效果分析,风力使小树的_发生了改变,使落叶的_发生了改变。6课后作业3.用力推课桌的下部,课桌会沿地面滑动,而推课桌的上部。课桌那么可能翻倒,这说明力的作用效果。A.与力的大小有关;B.与力的方向有关;C.与力的作用点有关;D.与受力面积有关6课后作业4.如下图,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,可以感受到在A点用力容易把门推开。这说明力的作用效果与以下哪个因素有关？A力的作用点 B力的大小 C力的方向 D力的单位第四节第四节 功率功率他们爬相同的他们爬相同的楼时楼时,做功相等吗做功相等吗？做功的快慢一样吗做功的快慢一样吗？在建筑工地在建筑工地,利用吊车或人工将同一大堆砖利用吊车或人
20、工将同一大堆砖从地上搬到五楼从地上搬到五楼,假如你是建筑师会选用什么方假如你是建筑师会选用什么方式式？请说说你的看法。？请说说你的看法。观察与思考 在生产建设中在生产建设中,我们不仅要注意做功的我们不仅要注意做功的多少多少,还要注意完成还要注意完成这些功所用的时间这些功所用的时间,也就是要注意做功的快也就是要注意做功的快慢。慢。（一）比较做功快慢的方（一）比较做功快慢的方式式甲甲乙乙 运送同样多的砖到同样高的地方运送同样多的砖到同样高的地方,用起重机比用起重机比用滑轮组所需的时间短用滑轮组所需的时间短,说明起重机做功快。说明起重机做功快。甲甲乙乙 在相同的时间内在相同的时间内,用起重机比用滑轮
21、组运送的用起重机比用滑轮组运送的砖数量更多砖数量更多,说明起重机做功快。说明起重机做功快。比较做功快慢的方式比较做功快慢的方式:方式一方式一:W甲甲=W乙时乙时,用时间短的那么做功快用时间短的那么做功快;方式二方式二:t甲甲=t乙时乙时,做功多的那么做功快。做功多的那么做功快。甲甲乙乙 如果起重机和滑轮组在不相同的时间内把数量不如果起重机和滑轮组在不相同的时间内把数量不等的砖运到高度差别的地方去等的砖运到高度差别的地方去,怎样比较它们做功怎样比较它们做功的快慢呢的快慢呢？如何比较物体运动快慢如何比较物体运动快慢？方式一方式一:时间相同时间相同,路程大的速度快。路程大的速度快。方式二方式二:路程
22、相同路程相同,用时少的速度快。用时少的速度快。方式三方式三:看单位时间看单位时间内通过的路程内通过的路程v=s/t。如何比较做功的快慢如何比较做功的快慢？方式一方式一:时间相同时间相同,做功多的做功快。做功多的做功快。方式二方式二:做功相同做功相同,用时少的做功快。用时少的做功快。方式三方式三:看单位时间看单位时间内所做的功。内所做的功。（二）功率（二）功率1.定义定义:把做功与完成这些功所用的时间之比叫作把做功与完成这些功所用的时间之比叫作功率。功率。2.物理意义物理意义:描述物体做功的快慢。描述物体做功的快慢。3.表达式表达式:WPt 功功功功率率时时间间4.国际单位国际单位:WPt 焦耳
23、（焦耳（J）秒（秒（s）焦耳焦耳/秒（秒（J/s）在物理学中在物理学中,把焦把焦/秒秒(J/s)(J/s)叫作瓦特叫作瓦特,简简称瓦称瓦(W)(W)。1W=1J/s1W=1J/s。有些机器的功率很大。有些机器的功率很大,功率的功率的单位还可以用千瓦单位还可以用千瓦(kW)(kW)和兆瓦和兆瓦(MW)(MW)表示。表示。常用单位常用单位:1 kW=103 W:1 kW=103 W 1 MW=1 MW=106 W106 W比较项目比较项目功功功率功率速度速度物理意义物理意义定义定义符号符号公式公式单位单位联系联系WPPFvt和和表示做功多少表示做功多少 表示做功快慢表示做功快慢 表示运动快慢表示运
24、动快慢力和物体在力力和物体在力的方向上移动的方向上移动距离的乘积距离的乘积单位时间内单位时间内所做的功所做的功WPv焦焦J瓦瓦W米每秒米每秒m/sW=Fs单位时间内单位时间内通过的路程通过的路程svt W=FvtP=FvW=PtPsWv 生活中常见的一些功率生活中常见的一些功率 长时间运动时人的功率为数十瓦长时间运动时人的功率为数十瓦,优秀运优秀运动员短时间运动的功率可达动员短时间运动的功率可达1kW1kW。长时间运动时马的功率为数百瓦。长时间运动时马的功率为数百瓦。小轿车发动机的功率可达小轿车发动机的功率可达100 kW100 kW以上。以上。飞机发动机的功率飞机发动机的功率可达可达1 00
25、0 kW1 000 kW。高速铁路列车功率可达数千千瓦至两万千瓦。高速铁路列车功率可达数千千瓦至两万千瓦。万吨级远洋货轮发动机的功率可达万吨级远洋货轮发动机的功率可达10000kW10000kW以上。以上。例题例题:一台电动机用一台电动机用2min将一个高空缆车运送到山顶将一个高空缆车运送到山顶,完成完成1.2106J的功的功,它做功的功率是多少它做功的功率是多少？一个质？一个质量为量为60kg的人的人,从山脚爬到山顶大约需要从山脚爬到山顶大约需要20min,这个这个人克服重力做功的功率大约是多少人克服重力做功的功率大约是多少？(山脚到山顶的山脚到山顶的高度差为高度差为200 m。)解解 :电
26、动机做的功电动机做的功W1=1.2106J,所用所用时间时间t1=260s=120s。电动机的功率。电动机的功率。641111.2 10 J10 W120sWPt 爬山过程中人克服重力做的功爬山过程中人克服重力做的功W2=mgh,所用所用时间时间t2=2060s=1200s。人的功率。人的功率。22260kg9.8N/kg200m98W1200sWPt 答答 :电动机的功率是电动机的功率是104W,人爬山的功率约人爬山的功率约为为98W。做一做 几位同学合作几位同学合作,测定每位同学以最大的速度跑测定每位同学以最大的速度跑上三层楼克服重力做功的功率上三层楼克服重力做功的功率,看看谁做功的功率看
27、看谁做功的功率最大。想一想需要测出哪几个量最大。想一想需要测出哪几个量,用什么工具来测用什么工具来测,怎样测。怎样测。与同学交流一下与同学交流一下,看谁的设计方案更易操作。看谁的设计方案更易操作。功率功率公式公式概念概念物理意义物理意义单位单位功率是表示物体功率是表示物体做功快慢做功快慢的物理量的物理量功与做功时间之比功与做功时间之比瓦特瓦特,符号符号W,1kW=1000WWPt 1.1.有一台拖拉机的功率是有一台拖拉机的功率是25kW,25kW,一头牛的功率是一头牛的功率是300W300W。这台拖拉机。这台拖拉机3h3h做的功由这头牛来完成做的功由这头牛来完成,需要需要多少时间多少时间？解解
28、:由题意知由题意知,W,W牛牛=W=W机。由机。由W=PtW=Pt有有P P牛牛t t牛牛=P=P机机t t机机 ,那么那么机机 机机牛牛牛牛=。325kW3h250h300 10 kWP ttP 2.2.关于功和功率关于功和功率,以下说法准确的选项是哪一项：以下说法准确的选项是哪一项：。A.A.机器做功少机器做功少,功率一定小功率一定小B.B.功率小的机器做功不一定慢功率小的机器做功不一定慢C.C.功率大的机器做功一定快功率大的机器做功一定快D.D.功率大的机器一定比功率小的机器做功多功率大的机器一定比功率小的机器做功多【解析【解析 功率是表示做功快慢的物理量功率是表示做功快慢的物理量,功率
29、小的机器做功一功率小的机器做功一定慢定慢,功率大的机器做功一定快。由功率公式功率大的机器做功一定快。由功率公式P=W/tP=W/t可知功率可知功率的大小取决于做功的多少和所用时间的长短这两个因素的大小取决于做功的多少和所用时间的长短这两个因素,在在所用时间相同时所用时间相同时,机器做功少机器做功少,功率才小。在所用时间相同功率才小。在所用时间相同时时,功率大的机器做功比功率小的机器做功多。故功率大的机器做功比功率小的机器做功多。故C C选项准确。选项准确。C C3.3.质量为质量为12kg12kg的物体的物体A A放在水平桌面上放在水平桌面上,利用以下利用以下图所示的装置使物体图所示的装置使物
30、体A A以的速度做匀速直线运动。弹以的速度做匀速直线运动。弹簧测力计始终保持水平簧测力计始终保持水平,其示数为其示数为2N2N。不计绳重、。不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,求拉力求拉力F F的功率。的功率。解解:由题图可知由题图可知,有有3 3段绳子绕在动滑轮上段绳子绕在动滑轮上,所所以绳子自由端移动的速度以绳子自由端移动的速度v=3vA,v=3vA,拉力拉力F F的功率的功率P=FvP=Fv。4.4.小调查。小调查。一般机器上都有一个铭牌一般机器上都有一个铭牌,上面标明机器上面标明机器的各种性能参数的各种性能参数,其中包括机器功
31、率的大小。在生其中包括机器功率的大小。在生产和生活实践中产和生活实践中,了解载重汽车、轿车、拖拉机、了解载重汽车、轿车、拖拉机、起重机、推土机等机械的功率起重机、推土机等机械的功率,按照功率的大小列按照功率的大小列表表,记录这些机械的名称和功率。记录这些机械的名称和功率。解解:如下表所示。如下表所示。北师大版八年级物理下册同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成同学们，你们要相信梦想是价值的源泉，相信成功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没功的信念比成功本身更重要，相信人生有挫折没有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，有失败，相信生命的质量来自决不妥协的信念，考试加油考试加油!奥利给奥利给结束语结束语
