第十一章第一節(jié)

1、張灣鎮(zhèn)第二中學張灣鎮(zhèn)第二中學 李彥勇李彥勇 一個人想干某件事，如果一個人想干某件事，如果干成了，我們就說他成功了。干成了，我們就說他成功了。 某個力想移動物體，如果某個力想移動物體，如果它確實做到了，我們就說這個它確實做到了，我們就說這個力成功了。力成功了。類類 比比1.1.圖中物體受到幾個力的作用？圖中物體受到幾個力的作用？2.2.使物體的向上移動，什么力成功了？使物體的向上移動，什么力成功了？GT網(wǎng)球在光滑地面上滾動網(wǎng)球在光滑地面上滾動 上面展示的三幅圖中，有的力對物體移上面展示的三幅圖中，有的力對物體移動有貢獻，有的力則對物體移動沒有貢獻。動有貢獻，有的力則對物體移動沒有貢獻。物理學中的

2、物理學中的“功功”吸收了一種吸收了一種“貢獻貢獻”和和“成效成效”意思在里面。意思在里面。一、力學中的功一、力學中的功 1 1、定義：一個、定義：一個力力作用在物體上，物體作用在物體上，物體在這個在這個力的方向力的方向上移動了一段上移動了一段距離距離，力學，力學里就說這個力做了功。里就說這個力做了功。F Fs小孩的拉力小孩的拉力拉小狗移動了一段距離拉小狗移動了一段距離s s，我們說小孩的拉力對小狗做了功，或簡單我們說小孩的拉力對小狗做了功，或簡單地說小孩對小狗做了功。地說小孩對小狗做了功。s叉車的舉力叉車的舉力將貨將貨物移動了一段距離物移動了一段距離s s，我們說叉車的舉力我們說叉車的舉力對貨

3、物做了功，或對貨物做了功，或簡單地說叉車對貨簡單地說叉車對貨物做了功。物做了功。s 錘子對錘子對釘子的錘力釘子的錘力F F使釘子移動使釘子移動了一段距離了一段距離s s，我們說錘子我們說錘子的力對釘子的力對釘子做了功，或做了功，或簡單地說錘簡單地說錘子對釘子做子對釘子做了功。了功。它們都做功了嗎？它們都做功了嗎？ 有力且又在力的方向上移動了一段距離有力且又在力的方向上移動了一段距離做功做功它們都做功了嗎？它們都做功了嗎？有力無距離，有力無距離，不做功。不做功。有力但沒在力的方有力但沒在力的方向上移動一段距離，向上移動一段距離，不做功。不做功。提著小桶在水平路提著小桶在水平路上勻速前進。有力上勻

4、速前進。有力有距離，但有距離，但力與距力與距離垂直離垂直。v光滑的冰面光滑的冰面水平方向上移動了距離，但水平方向上移動了距離，但水平方向水平方向上沒有受力上沒有受力，所以沒有做功。，所以沒有做功。（1)1)有力作用在物體上有力作用在物體上 F F(2(2）物體在這個力的方向上移動）物體在這個力的方向上移動了一段距離了一段距離 s s必要因素必要因素必須同時具備，必須同時具備，兩者缺一不可兩者缺一不可怎樣才算做功？怎樣才算做功？2 2、做功的兩個必要因素、做功的兩個必要因素物體在什么情況下不做功嗎？物體在什么情況下不做功嗎？（1 1）物體受到力的作用，但保持靜止狀態(tài)）物體受到力的作用，但保持靜止

5、狀態(tài) s=0s=0，勞而無功，勞而無功（2 2）物體在運動方向上不受力的作用，由于慣）物體在運動方向上不受力的作用，由于慣性而運動性而運動 F F=0=0，不勞無功，不勞無功（3 3）物體受到某力的作用，但運動方向始終與）物體受到某力的作用，但運動方向始終與該力方向垂直該力方向垂直 F Fss，勞而無功，勞而無功3 3、物體不做功的情況、物體不做功的情況小車陷入草地中，農(nóng)夫用力沒能推出，農(nóng)小車陷入草地中，農(nóng)夫用力沒能推出，農(nóng)夫對小車做功了嗎？夫對小車做功了嗎？這棵樹好大啊，抱回家吧！他抱得動嗎？他這棵樹好大啊，抱回家吧！他抱得動嗎？他對樹做功了嗎？對樹做功了嗎？期中考試沒考好，小衛(wèi)無精打采地背

6、著書包期中考試沒考好，小衛(wèi)無精打采地背著書包走在校園林間小道上，小衛(wèi)對書包做功了嗎？走在校園林間小道上，小衛(wèi)對書包做功了嗎？ 沒有辦法，考得再差，也得回家?。≌垱]有辦法，考得再差，也得回家??！請問，下列情景中，小衛(wèi)對書包是否做功？問，下列情景中，小衛(wèi)對書包是否做功？用手將抽屜推好，手對抽屜做功了嗎？用手將抽屜推好，手對抽屜做功了嗎？ 波比從樓上摔了下來，摔得鼻青臉腫波比從樓上摔了下來，摔得鼻青臉腫的，什么力對波比做了功？的，什么力對波比做了功？下面哪些情景有功存在下面哪些情景有功存在圖丙杠鈴被舉在圖丙杠鈴被舉在高處靜止不動，高處靜止不動，盡管運動員對杠盡管運動員對杠鈴用了力，但杠鈴用了力，但杠

7、鈴鈴沒有在力的方?jīng)]有在力的方向上移動一段距向上移動一段距離離，所以運動員，所以運動員對杠鈴對杠鈴沒有做功沒有做功。（勞而無功）（勞而無功） 1 1舉重運動員舉起杠鈴的過程，舉力做了功。舉重運動員舉起杠鈴的過程，舉力做了功。 2 2汽車的牽引力使汽車水平前進，牽引力對汽汽車的牽引力使汽車水平前進，牽引力對汽車做了功。車做了功。 3 3蘋果從樹上落下，重力對蘋果做了功。蘋果從樹上落下，重力對蘋果做了功。 4 4拉動小車在水平面上移動一段距離，桌子的拉動小車在水平面上移動一段距離，桌子的支持力對小車做了功。支持力對小車做了功。 5. 5. 用腳踢出足球，球在地面上滾動，滾動過程用腳踢出足球，球在地面

8、上滾動，滾動過程中，人對球做了功。中，人對球做了功。判斷下列說法是否正確，并說出為什么。判斷下列說法是否正確，并說出為什么。三種不做功的情況：三種不做功的情況：( (1)1)有力無距離（物體靜止不動）有力無距離（物體靜止不動）( (勞而無功勞而無功) )(2)(2)有距離無力（靠慣性運動）有距離無力（靠慣性運動）( (不勞無功不勞無功) )(3)(3)力和通過的距離方向相垂直力和通過的距離方向相垂直可見：有力才有可能做功，但有力又不一可見：有力才有可能做功，但有力又不一定做功，無力就談不上做功。定做功，無力就談不上做功。z注：嚴格來講，說注：嚴格來講，說“功功”，一定要說清是哪，一定要說清是哪

9、個力做的功。個力做的功。z 有時為了方便，某個力做功往往也說成有時為了方便，某個力做功往往也說成施力的物體施力的物體做了功。做了功。 比如：人推小車，推力做了功，常常說成比如：人推小車，推力做了功，常常說成 人做了功人做了功 你用力推墻你用力推墻, ,墻沒動你是否對墻做了功墻沒動你是否對墻做了功? ? 有力作用在物體上有力作用在物體上, ,但物體沒有在力的方但物體沒有在力的方向上移動一段距離，力沒做功。向上移動一段距離，力沒做功。我將手中的粉筆水平丟出我將手中的粉筆水平丟出, ,粉筆在空中飛行粉筆在空中飛行, ,我是否對粉筆做了功我是否對粉筆做了功? ? 物體沒有受到力物體沒有受到力, ,是靠

10、慣性移動，力沒做功。是靠慣性移動，力沒做功。思考思考二、功的計算二、功的計算1J = 1 Nm1J = 1 Nm1 1、功等于、功等于力與物體在力的方向上移動的距離力與物體在力的方向上移動的距離的乘積的乘積2 2、計算公式：、計算公式：W W = = FsFs3 3、功的單位：、功的單位： 焦耳，簡稱焦，符號焦耳，簡稱焦，符號J J 意義：意義：用用1N1N的力使物體沿著力的方向的力使物體沿著力的方向移動移動1m1m的距離，則該力對物體做了的距離，則該力對物體做了1J1J的功的功例題：質量為例題：質量為50kg50kg的雪橇上裝載了的雪橇上裝載了350kg350kg的貨物，的貨物，一匹馬拉著它

11、將貨物一匹馬拉著它將貨物勻速勻速運到了運到了3000 m3000 m外的貨場。外的貨場。如果雪橇行進中受到的摩擦力是如果雪橇行進中受到的摩擦力是800800，求馬運，求馬運貨時做的功。（貨時做的功。（g=10 N/kg) g=10 N/kg) 解解: : 勻速前進勻速前進 F F = = F F摩摩 = 800 N= 800 N 由由s s得得 s s = 800 N= 800 N3 000 m=2.43 000 m=2.410106 6 J J 答：馬運貨時做的功是答：馬運貨時做的功是2.42.410106 6 J J。 在平地上，一小朋友用在平地上，一小朋友用50 N50 N的水平推力的水

12、平推力推動重推動重100 N100 N的箱子，前進了的箱子，前進了10 m10 m，推箱子的，推箱子的小朋友做了多少功？如果把這個箱子勻速舉小朋友做了多少功？如果把這個箱子勻速舉高高1.5 m1.5 m，他做了多少功？，他做了多少功？10m50N100N解：由解：由 W=Fs W=Fs 得得 人推箱子時做的功人推箱子時做的功 W W1 1 = F= F1 1s s1 1 =50 N=50 N10 m=500 J10 m=500 J 人舉箱子時，人舉箱子時， 勻速舉起勻速舉起 F F2 2 = G = G = 100 N= 100 N 此時人做功此時人做功 W W2 2 = = F F2 2s

13、s2 2 = = Gh Gh =100 N=100 N 1.5 m=150 J1.5 m=150 JABCA A、W W1 1=W=W2 2 B B、W W1 1WW2 2 C C、W W1 1WW2 2 D D、不能確定、不能確定一個人先后用同樣大小的力沿水平方向一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離。拉力同的水平地面上前進相同的距離。拉力F F做的功分別為做的功分別為W W1 1和和W W2 2，則，則W W1 1和和W W2 2的關系是的關系是 （ ） 如圖，用水平力如圖，用水平力F F拉物體

14、拉物體A A在光滑水平面上在光滑水平面上沿直線移動沿直線移動s s，做功，做功W W1 1；用同樣大小的力；用同樣大小的力F F拉物體拉物體B B在粗糙的水平面上沿直線也移動在粗糙的水平面上沿直線也移動s s，做功做功W W2 2；用同樣大小的力；用同樣大小的力F F拉物體拉物體C C在斜面在斜面上沿直線也移動上沿直線也移動s s，做功，做功W W3 3。W W1 1、W W2 2、W W3 3的關的關系是：系是：AFA A光滑平面光滑平面BFB B粗糙平面粗糙平面CFC C斜面斜面W1W2W31.1.重重100 N100 N的物體由于慣性在光滑的水平面上勻速的物體由于慣性在光滑的水平面上勻速

15、前進前進4m4m，外力做的功為，外力做的功為 J J，重力做的功為，重力做的功為 J J。2.2.放學后，某同學背著重放學后，某同學背著重40 N40 N的書包沿水平路面走了的書包沿水平路面走了200 m200 m，又登上大約，又登上大約10 m10 m高的四樓才回到家。則他在回高的四樓才回到家。則他在回家的過程中對書包做的功約為（家的過程中對書包做的功約為（ ）A.0J B.400J C.2000J D.2400JA.0J B.400J C.2000J D.2400J0 00 0B B課堂訓練課堂訓練3.3.奧運會上，我國運動員丁美媛獲得女子奧運會上，我國運動員丁美媛獲得女子75 kg75

16、kg以上以上級舉重金牌，她的挺舉成績是級舉重金牌，她的挺舉成績是165 kg165 kg。估算她在挺舉。估算她在挺舉全過程中對杠鈴做的功為（全過程中對杠鈴做的功為（ ）A.3A.310102 2 J B.1J B.110103 3 J J C.3C.310103 3 J D.5J D.510103 3 J J C C4.4.用用200 N200 N的力，在粗糙不同的水平路面上，沿水的力，在粗糙不同的水平路面上，沿水平方向分別拉重平方向分別拉重500 N500 N和和800 N800 N的兩輛小車勻速前進的兩輛小車勻速前進4m4m，則（，則（ ）A.A.拉重車做的功多拉重車做的功多B.B.拉輕車做的功多拉輕車做的功多C.C.拉兩輛車做的功一樣多拉兩輛車做的功一樣多D.D.無法確定無法確定C C二、做功的兩個必要因素二、做功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力一是作用在物體上的力 , 二是物體在力的方向上通過的距離二是物體在力的方向上通過的距離.三種不做功的情況三種不做功的情況:(1)有力無距離有力無距離(勞而無功勞而無功)(2)有距離無力有距離無力(不勞無功不勞無功) (3)力和通過的距離方向相垂直力和通過的距離方向相垂直三、功的公式：三、功的公式：W=Fs四、功的單位：四、功的單位：焦（焦（J）一、功一、功力和物體在力的方向上移動距離的乘積力和物體在力的方向上移動距離的