第十一章《功和機械能》第1節(jié)《1功》ppt課件(36張)

1、人教版物理人教版物理 八年級八年級( (下下) )第1節(jié) 功一、功一、功1.1.定義定義如果一個力作用在物體上，物體在如果一個力作用在物體上，物體在_移動了移動了一段一段_，這個力就對物體做了功。，這個力就對物體做了功。2.2.做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素（1 1）作用在物體上的）作用在物體上的_。（2 2）物體在）物體在_移動的距離。移動的距離。這個力的方向上這個力的方向上距離距離力力這個力的方向上這個力的方向上【名師點撥【名師點撥】判斷力是否對物體做功，確定力的方向是關(guān)鍵，判斷力是否對物體做功，確定力的方向是關(guān)鍵，然后分析物體在這個力的方向上是否通過了距離。然后分析物體在這個力的方

2、向上是否通過了距離。 二、功的計算二、功的計算1.1.內(nèi)容內(nèi)容功等于功等于_與與_的乘積。的乘積。2.2.公式公式_。 力力物體在力的方向上移動的距離物體在力的方向上移動的距離W=FsW=Fs3.3.各物理量的單位、符號及換算各物理量的單位、符號及換算項項 目目力力距距 離離功功符符 號號_s s_單單 位位牛頓牛頓米米_單位符號單位符號N N_J J單位換算單位換算1 J=_ Nm1 J=_ NmF FW W焦耳焦耳m m1 1 做功的必要因素做功的必要因素分析物體的受力情況及物體移動距離的方向，判斷力是否對物體分析物體的受力情況及物體移動距離的方向，判斷力是否對物體做功，分別分析做功，分別

3、分析“力做功力做功”和和“力不做功力不做功”的實例，填寫表格。的實例，填寫表格。 提示：提示：力做功的實例力做功的實例甲圖：小車受到推力的作用，推力方向在水平方向，小車移動甲圖：小車受到推力的作用，推力方向在水平方向，小車移動距離的方向在水平方向，推力對小車做功。距離的方向在水平方向，推力對小車做功。乙圖：物體受到繩子的拉力作用，繩子對物體拉力的方向豎直乙圖：物體受到繩子的拉力作用，繩子對物體拉力的方向豎直向上，物體移動的距離的方向豎直向上，故拉力對物體做功。向上，物體移動的距離的方向豎直向上，故拉力對物體做功。力不做功的實例力不做功的實例甲圖：人對滑板的提力豎直向上，滑板移動距離的方向在水平

4、甲圖：人對滑板的提力豎直向上，滑板移動距離的方向在水平方向，力的方向與距離的方向垂直，力對滑板沒有做功。方向，力的方向與距離的方向垂直，力對滑板沒有做功。乙圖：搬石頭，石頭受到了力的作用，石頭未動，說明石頭沒乙圖：搬石頭，石頭受到了力的作用，石頭未動，說明石頭沒有移動距離，力對石頭沒有做功。有移動距離，力對石頭沒有做功。參考答案：參考答案： 【歸納提升【歸納提升】做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素（1 1）物體受到了力的作用。）物體受到了力的作用。（2 2）物體在這個力的方向上移動了距離。）物體在這個力的方向上移動了距離。 【針對訓(xùn)練【針對訓(xùn)練】下列實例中下列實例中, ,力對物體沒有做功的是

5、（力對物體沒有做功的是（ ）A.A.起重機吊起重物起重機吊起重物B.B.馬拉車馬拉車, ,車未動車未動C.C.跳水運動員從跳臺跳下跳水運動員從跳臺跳下D.D.舉重運動員將杠鈴舉起舉重運動員將杠鈴舉起【教你解題【教你解題】回顧做功的兩個必要因素，力和移動距離的方向要一致?；仡欁龉Φ膬蓚€必要因素，力和移動距離的方向要一致。【精講精析【精講精析】選選B B。做功的兩個必要條件。做功的兩個必要條件: :作用在物體上的力和作用在物體上的力和在力的方向上通過的距離。起重機吊起重物在力的方向上通過的距離。起重機吊起重物, ,重物受拉力作用并重物受拉力作用并在拉力的方向上通過了距離在拉力的方向上通過了距離;

6、;跳水運動員從跳臺跳下跳水運動員從跳臺跳下, ,運動員受運動員受重力并在重力的方向上通過了距離重力并在重力的方向上通過了距離; ;舉重運動員將杠鈴舉起舉重運動員將杠鈴舉起, ,杠杠鈴受到運動員的作用力并在力的方向上通過了距離鈴受到運動員的作用力并在力的方向上通過了距離, ,故故A A、C C、D D中力均對物體做了功。馬拉車中力均對物體做了功。馬拉車, ,車未動車未動, ,車受到馬的拉力車受到馬的拉力, ,但未在但未在拉力的方向上通過距離拉力的方向上通過距離, ,故拉力不做功故拉力不做功, ,故選故選B B。 功的計算功的計算由做功的兩個必要因素得出功的計算公式由做功的兩個必要因素得出功的計算

7、公式W=FsW=Fs，并運用公式進，并運用公式進行簡單計算，并分析力和距離的關(guān)系。行簡單計算，并分析力和距離的關(guān)系。1.1 Nm1.1 Nm表示的物理意義是表示的物理意義是_。提示：提示：由公式由公式W=FsW=Fs知，當(dāng)作用在物體上的力是知，當(dāng)作用在物體上的力是1 N1 N，并在力的方，并在力的方向上移動向上移動1 m1 m的距離時，所做的功就是的距離時，所做的功就是1 J1 J，故，故1 N1 Nm m表示作用表示作用在物體上的力是在物體上的力是1 N1 N，物體在力的方向上通過的距離是，物體在力的方向上通過的距離是1 m1 m時，時，這個力對物體做的功。這個力對物體做的功。參考答案：參考

8、答案：作用在物體上的力是作用在物體上的力是1 N1 N，物體在力的方向上通過的，物體在力的方向上通過的距離是距離是1 m1 m時，這個力對物體所做的功時，這個力對物體所做的功2.2.在學(xué)習(xí)杠桿平衡時，力與力臂的乘積的單位牛頓在學(xué)習(xí)杠桿平衡時，力與力臂的乘積的單位牛頓米與功的米與功的單位單位NmNm是否相同？是否相同？提示：提示：力與力臂的乘積的單位牛頓力與力臂的乘積的單位牛頓米不能寫成焦耳，功的單米不能寫成焦耳，功的單位是焦耳，即位是焦耳，即1 N1 Nm m=1 J=1 J，它們是兩個完全不同的物理量，具，它們是兩個完全不同的物理量，具有完全不同的物理意義。有完全不同的物理意義。參考答案：參

9、考答案：不相同，二者的物理意義不同。不相同，二者的物理意義不同。3.3.小狗的重力為小狗的重力為G G，小孩對小狗水平方向的拉力為，小孩對小狗水平方向的拉力為F F，小孩拉動，小孩拉動小狗在水平方向上移動的距離為小狗在水平方向上移動的距離為s s，小孩對小狗做的功是，小孩對小狗做的功是_，小狗重力做的功是小狗重力做的功是_。提示：提示：小狗在小孩的水平拉力作用下移動了一段距離小狗在小孩的水平拉力作用下移動了一段距離s s，我，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，功，W=FsW=Fs。小狗的重力方向豎直向下，小狗在豎直方向

10、上沒。小狗的重力方向豎直向下，小狗在豎直方向上沒有移動距離，即有移動距離，即s=0,s=0,故重力做的功為故重力做的功為0 0。參考答案：參考答案：Fs 0Fs 0【歸納提升【歸納提升】應(yīng)用公式應(yīng)用公式W=FsW=Fs的關(guān)鍵因素（一力一距離）的關(guān)鍵因素（一力一距離）（1 1）F F：施加在物體上的力。：施加在物體上的力。（2 2）s s：物體在此力的方向上移動的距離。：物體在此力的方向上移動的距離。 【針對訓(xùn)練【針對訓(xùn)練】在平地上，一個小朋友用在平地上，一個小朋友用50 N50 N的水平推力推動重的水平推力推動重100 N100 N的箱子，的箱子，前進了前進了10 m10 m，小朋友做了多少功

11、，小朋友做了多少功? ?如果把這個箱子勻速舉高如果把這個箱子勻速舉高1.5 m1.5 m，他做了多少功，他做了多少功? ? 【教你解題【教你解題】分析題目的關(guān)鍵點分析題目的關(guān)鍵點關(guān)鍵點關(guān)鍵點1 1：推力的方向和移動距離。：推力的方向和移動距離。關(guān)鍵點關(guān)鍵點2 2：重力的方向和移動距離。：重力的方向和移動距離?！揪v精析【精講精析】水平推箱子做的功水平推箱子做的功W W1 1等于水平推力等于水平推力F F和水平方向和水平方向前進的距離前進的距離s s的乘積。勻速舉箱子時用的力的乘積。勻速舉箱子時用的力FF與箱子重力與箱子重力G G大大小相等，方向相反。小相等，方向相反。W W1 1=Fs=50

12、N=Fs=50 N10 m=500 J10 m=500 J。舉箱子克服。舉箱子克服重力（阻力）重力（阻力）G G使箱子在使箱子在FF方向上升高方向上升高h h，所做的功，所做的功W W2 2=Fs=Gh=Fs=Gh=100 N=100 N1.5 m=150 J1.5 m=150 J，這種情況下，常常為了，這種情況下，常常為了簡便而說克服重力簡便而說克服重力G G做的功做的功W W2 2=Gh=Gh。答案：答案：500 J 150 J 500 J 150 J 功的理解功的理解1.1.三種不做功的情況三種不做功的情況不做功的情況不做功的情況分分 析析事事 例例有距離無力有距離無力有力無距離有力無距

13、離力與距離方向力與距離方向垂直垂直物體在運動方向上沒有受到力的作物體在運動方向上沒有受到力的作用，由于慣性通過一段距離，也就用，由于慣性通過一段距離，也就是沒有力做功，也稱為是沒有力做功，也稱為“不勞無功不勞無功”足球離開腳后在水平面上足球離開腳后在水平面上滾動了一段距離，人對足滾動了一段距離，人對足球沒有做功球沒有做功有力作用在物體上，但物體沒動，有力作用在物體上，但物體沒動，即物體沒有通過距離，也叫即物體沒有通過距離，也叫“勞而勞而無功無功”小朋友沒有搬起石頭，小朋友沒有搬起石頭，對石頭沒有做功對石頭沒有做功物體受到了力的作用，也通過了一物體受到了力的作用，也通過了一段距離，但通過的距離與

14、受力的方段距離，但通過的距離與受力的方向垂直向垂直提水桶，水桶水平移動了提水桶，水桶水平移動了一段距離，豎直提桶的力一段距離，豎直提桶的力不做功不做功2.2.功的計算功的計算（1 1）公式：）公式：W=FsW=Fs。（2 2）已知三個物理量中的任意兩個，可求第三個。）已知三個物理量中的任意兩個，可求第三個。求作用在物體上的力：求作用在物體上的力：求在力的方向上移動的距離：求在力的方向上移動的距離：（3 3）常見的兩種做功的計算）常見的兩種做功的計算計算重力所做的功或克服重力所做的功計算重力所做的功或克服重力所做的功,W=Gh,W=Gh。計算克服摩擦力所做的功，計算克服摩擦力所做的功，W=fsW

15、=fs。WFs；WsF?！菊`區(qū)警示【誤區(qū)警示】應(yīng)用公式應(yīng)用公式W=FsW=Fs計算時計算時, , 首先要明確是哪個力對物首先要明確是哪個力對物體做功，即力和距離要注意同體性、同時性和同向性。體做功，即力和距離要注意同體性、同時性和同向性?！镜淅浚ā镜淅浚?0122012龍東中考）小明將放在水平桌面上重為龍東中考）小明將放在水平桌面上重為3 N3 N的物理課本水平勻速拉動的物理課本水平勻速拉動0.5 m0.5 m。所用的水平拉力為。所用的水平拉力為1 N1 N，則課，則課本重力做功本重力做功_J_J，水平拉力做功，水平拉力做功_J_J?！舅悸伏c撥【思路點撥】分析題干物理量，確定力和在力的作用

16、下移動的距分析題干物理量，確定力和在力的作用下移動的距離。離?！揪v精析【精講精析】物理課本重物理課本重G=3 NG=3 N，水平拉力為，水平拉力為F=1 NF=1 N，水平勻速，水平勻速拉動拉動s=0.5 ms=0.5 m，課本在重力方向上沒有移動距離，課本重力做，課本在重力方向上沒有移動距離，課本重力做功為功為0 0 ；水平拉力做功；水平拉力做功W=Fs=1 NW=Fs=1 N0.5 m=0.5 J0.5 m=0.5 J。答案：答案：0 0.50 0.51.1.（20122012大理中考）如圖所示的情景中，人對物體做功的大理中考）如圖所示的情景中，人對物體做功的是（是（ ）A.A.小車在拉

17、力作用下向前運動小車在拉力作用下向前運動B.B.提著水桶在水平路面上勻速前進提著水桶在水平路面上勻速前進C.C.小孩推車，車未動小孩推車，車未動D.D.踢出去的足球在地面上滾動一段距離踢出去的足球在地面上滾動一段距離【解析【解析】選選A A。本題考查做功的兩個必要條件。小車在拉力的作。本題考查做功的兩個必要條件。小車在拉力的作用下向前運動，拉力作用在小車上，小車在拉力的方向上通過用下向前運動，拉力作用在小車上，小車在拉力的方向上通過了一段距離，故拉力對小車做了功，故了一段距離，故拉力對小車做了功，故A A選項正確。提著水桶在選項正確。提著水桶在水平路面上勻速前進，對水桶施加的力向上，而通過的距

18、離在水平路面上勻速前進，對水桶施加的力向上，而通過的距離在水平方向上，因此不符合做功的條件，故水平方向上，因此不符合做功的條件，故B B選項錯誤。小孩推車，選項錯誤。小孩推車，車未動，說明有力作用在小車上但是沒有通過距離，故推力對車未動，說明有力作用在小車上但是沒有通過距離，故推力對小車沒有做功，故小車沒有做功，故C C選項錯誤。踢出去的足球在地面上滾動一段選項錯誤。踢出去的足球在地面上滾動一段距離，足球在地面上滾動是由于慣性，沒有推力作用在足球上，距離，足球在地面上滾動是由于慣性，沒有推力作用在足球上，故沒有做功，因此故沒有做功，因此D D選項錯誤。選項錯誤。2.2.（20122012濟寧中

19、考）一位同學(xué)沿教學(xué)樓的樓梯從一樓勻速濟寧中考）一位同學(xué)沿教學(xué)樓的樓梯從一樓勻速上到三樓，該同學(xué)上樓做的功最接近（上到三樓，該同學(xué)上樓做的功最接近（ ）A.30 000 J B.3 000 JA.30 000 J B.3 000 JC.300 J D.30 JC.300 J D.30 J【解析【解析】選選B B。本題考查常見物理量的估測及功的計算。一般。本題考查常見物理量的估測及功的計算。一般同學(xué)的質(zhì)量為同學(xué)的質(zhì)量為50 kg50 kg，一層樓的高度大約為，一層樓的高度大約為3 m3 m。則做的功為。則做的功為W=Gh=mghW=Gh=mgh=50 kg=50 kg10 N/kg10 N/kg6

20、 m=3 000 J6 m=3 000 J。3.3.一石子從空中掉入水里一石子從空中掉入水里, ,在水里下落的高度等于在空中下落的在水里下落的高度等于在空中下落的高度高度, ,重力對石子所做的功應(yīng)是（重力對石子所做的功應(yīng)是（ ）A.A.在空中大在空中大 B.B.在水里大在水里大C.C.一樣大一樣大 D.D.無法確定無法確定【解析【解析】選選C C。此題考查功的計算。石子在空中和在水中所受重。此題考查功的計算。石子在空中和在水中所受重力不變力不變, ,下降高度相同下降高度相同, ,據(jù)據(jù)W=GhW=Gh可知可知, ,重力對石子所做功相等。重力對石子所做功相等。4.4.小明用小明用20 N20 N的

21、水平推力，使重的水平推力，使重60 N60 N的木箱在水平面上勻速的木箱在水平面上勻速移動了移動了5 m5 m，此過程推力做的功為，此過程推力做的功為_J_J，木箱重力做的，木箱重力做的功為功為_J_J?！窘馕觥窘馕觥客屏ψ龉ν屏ψ龉=Fs=20 NW=Fs=20 N5 m=100 J5 m=100 J；但是木箱只在水平；但是木箱只在水平方向運動，在豎直方向上沒有移動距離，所以重力沒有做功。方向運動，在豎直方向上沒有移動距離，所以重力沒有做功。答案：答案：100 0 100 0 5.20125.2012年倫敦奧運會火炬的質(zhì)量為年倫敦奧運會火炬的質(zhì)量為800 g,800 g,火炬手手持火炬沿水火炬手手持火炬沿水平路面勻速前進平路面勻速前進20 m20 m，火