9.3功 課件 八年級(jí)下冊(cè)物理（北師大版）

一

八年級(jí)下

·

物理(北師大版)第九章機(jī)械和功

9

.

3

功☆(FIRST

PARTSECOND

PARTTHIRD

PARTFOURTH

PART教學(xué)目標(biāo)教學(xué)內(nèi)容練習(xí)思考課后作業(yè)目錄CONTENT01020304教學(xué)目標(biāo)1.知道力學(xué)中做功的含義。能說(shuō)出做功包含的兩個(gè)必要

因素，并能判斷出力是否對(duì)物體做功。(物理觀念)2.明確計(jì)算功的大小的表達(dá)式，以及表達(dá)式中每個(gè)物理量

的物理意義和單位。(物理觀念、科學(xué)思維)3.能應(yīng)用公式

W=Fs

進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。(物理觀念、科學(xué)思維)課堂引入你能想到與“功”相關(guān)的成語(yǔ)嗎?馬到成功

論功行賞功德無(wú)量

建功立業(yè)功可以表示為“貢獻(xiàn)”"成效"大功一件歌功頌德勞苦功高課堂引入觀察下面的圖片，并回答問(wèn)題單常見(jiàn)的機(jī)械，他們的工作過(guò)程有什么相同的地方嗎?第1節(jié)力撬棒、拖拉機(jī)和塔吊，都是簡(jiǎn)塔吊提升重物拖拉機(jī)耕地撬棒撬石頭知識(shí)點(diǎn)1

機(jī)械功利用叉車將貨物舉高的過(guò)程中，貨物受到一個(gè)向上的力F

作用，并且在這個(gè)力的作

用下，向上移動(dòng)了一段距離s

,

力F

作用的

成效體現(xiàn)在物體被舉高了。F

對(duì)貨物

做了功S物理學(xué)中就說(shuō)叉車托起貨物的力做了功。一

、機(jī)械功F人推小車F

FS小車在力F

的作用下，移動(dòng)了距離s人推小車，人對(duì)小車做了功一、機(jī)械功(貨物在力F

的作用下，向上移動(dòng)距離s人提升貨物，

人對(duì)貨物做了功一、機(jī)械功人提貨物【

歸納總結(jié)

】如果有力作用在物體上，物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，在物理學(xué)中，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功?！白龉Α薄佟白龉ぁ蔽锢韺W(xué)中的“做功”與日常生活的“做工”不同?！白龉Α笔巧a(chǎn)、生活中普遍存在的物理現(xiàn)象，它由嚴(yán)格而明確的含義，偏重于“成效、貢獻(xiàn)”;“做工”是指消耗一定體力和腦力的人類活動(dòng)。一、機(jī)械功F

(作用在物體上的力)s

(物體在力的方向上移動(dòng)的距離)二者缺一不可。F

FSS一、機(jī)械功2.

做功的兩個(gè)因素功的兩個(gè)必要因素一、機(jī)械功3.

不做功的三種情況(1)無(wú)力有距離(不勞無(wú)功)現(xiàn)象：某同學(xué)踢足球，足球離開(kāi)腳后在地面上滾動(dòng)的過(guò)程中。分析：被踢出去的足球由于慣性會(huì)繼續(xù)移動(dòng)一段距離。該同學(xué)對(duì)足球不做功，即不勞無(wú)功F=0s≠0(3.

不做功的三種情況(2)無(wú)力有距離(勞而無(wú)功)現(xiàn)象：小芳搬石頭，但沒(méi)有搬動(dòng)分析：小芳有力作用在石頭上，但石頭沒(méi)有移動(dòng)一、機(jī)械功F≠0s=0

小芳對(duì)石頭沒(méi)有做功，即勞而無(wú)功搬而未動(dòng)3.

不做功的三種情況(3)力與移動(dòng)距離垂直(垂直無(wú)功)現(xiàn)象：小明提著滑板在水平面上走動(dòng)分析：滑板受到了豎直向上力，沿水平方向移動(dòng)了一

段距離，移動(dòng)的方向與力的方向相互垂直。一、機(jī)械功滑板受到的力與移動(dòng)距離相互垂直，沿力方向移動(dòng)的距離為0,小明對(duì)滑板不做功，即勞而無(wú)功FLS一

、機(jī)械功【典例1】如圖所示的四幅圖是小明同學(xué)提包回家的情景，他提包的力A.

將包從地上提起

B.

提包站著不動(dòng)

C.

站在向前行駛的車上

D.

平直的路上行走做功的是

(

A

)知識(shí)點(diǎn)2功的計(jì)算二

、功的計(jì)算1.

功及其計(jì)算公式(1)定義：功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。(2)計(jì)算公式

功=力×距離W=FsW表示功，

F

表

示

力

，s表示沿力的方向移動(dòng)的距離。二

、功的計(jì)算(3)功的單位在國(guó)際單位制中：力F的單位是牛

(N),

距離s的單位是米

(m),則功W的單位是牛

·米，用專門的名稱叫做焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。1N

的力使物體在力的方向上通過(guò)

1m

的距離時(shí)所做的功為1J把1個(gè)雞蛋舉

高2m,

做的

功大約是1J1

J=1

N●m注

意

：●各式中物理量全部用國(guó)際單位制。力F

與距離s具有對(duì)應(yīng)性：即距離S是物體沿受力的方向移動(dòng)的距離，F(xiàn)與s在同一直線上；F

與s具有同體性：即F

與s對(duì)應(yīng)同一個(gè)物體。(4)功的變形公式已知做功多少和物體在力的方向上移動(dòng)的距離，可求出力的大小。已知做功多少和力的大小，可求出物體在力的方向上移動(dòng)的距離。二

、功的計(jì)算物理學(xué)家

能量守恒，亦如我給你的愛(ài)永不消失詹姆斯

·

普雷斯科特

·

焦耳(1818年12月24日

—

1889年10月11日),出生于曼徹斯特近郊的沙弗特，英國(guó)物理學(xué)家，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。焦耳自幼跟隨父親參加釀酒勞動(dòng)，沒(méi)有受過(guò)正規(guī)教育。青年時(shí)期，認(rèn)識(shí)了化學(xué)家道爾頓。道爾頓教給了他數(shù)學(xué)、哲學(xué)和化學(xué)方面的知識(shí)，為焦耳后來(lái)的研究奠定了理論基礎(chǔ)。熱功當(dāng)量：

焦耳測(cè)出了熱功當(dāng)量，1卡=4.15焦耳。焦耳定律：

電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比，與導(dǎo)

體的電阻成正比，與通電時(shí)間成正比。焦耳熱：毛細(xì)管電泳需要電場(chǎng)做功，有電場(chǎng)做功就會(huì)產(chǎn)生熱量。二

、功的計(jì)算焦耳(5)功的另

一種表述如果物體移動(dòng)的方向與一個(gè)力(阻力)的方向相反，我們就說(shuō)物體克服這個(gè)力做功。二

、功的計(jì)算人在爬樓梯時(shí)，要克服自己的重力做功，計(jì)算做功的大小時(shí)，應(yīng)該用人的重力G乘以樓梯的豎直高度h。W=Gh例如，在水平面上推動(dòng)物體前進(jìn)時(shí)，要克服摩擦力做功；提高物體時(shí)F

拉力G

重力要克服重力做功。二、功的計(jì)算【典例2】在平地上，用50

N的水平推力推動(dòng)重100

N的車子，前進(jìn)了10m,推車子的小朋友做了多少功?如果把這個(gè)車子勻

速舉高1.5m

,

他做了多少功?F=50Ns=10m解

：推車子做功W?=Fs

=50N×10m=500J舉車子做功W?=F's'=Gh=100N×1.5m=150JVaX【典例3】一個(gè)人先后用同樣大小的力F

將不同質(zhì)量的物體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離s(

如

圖所示),該力在這三個(gè)過(guò)程中所做的功分別為W?、W?、W?,

關(guān)于

它們之間的大小關(guān)系是W?=W?=W?。SFm

m光滑水平面

粗糙水平面

粗糙斜面【詳解】一個(gè)人先后用同樣大小的力F

使物體沿力的方向移動(dòng)相同的距離s;該力在這三個(gè)過(guò)程中所做的功分別為W?、W2、W3,

三個(gè)功的大小都等于W=Fs;

即W?=W?=W?二、功的計(jì)算功的計(jì)算公式：功=

力×距離

W=Fs功的單位：

焦耳(J)

1J=

1N

m①作用在物體上的

力②物體在力的方向上移動(dòng)的(距離①有力無(wú)

距離②有距離無(wú)力③力與距離

垂

直做功的兩個(gè)必要因素不做功的

三種情況課堂練習(xí)功課堂小結(jié)1.在臺(tái)球比賽中，選手推動(dòng)球桿撞擊白球，白球發(fā)生運(yùn)動(dòng)后碰撞其他球，以下說(shuō)法正確的是(B

)A.在水平桌面滾動(dòng)的球受到了重力，重力對(duì)它做了功B.

手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，手對(duì)球桿做了功C.桌面對(duì)球的支持力做了功D.白球撞擊黑球后沒(méi)有靜止，是因?yàn)槿说氖诌€在對(duì)白球做功課堂練習(xí)2.某足球運(yùn)動(dòng)員在水平方向用25N

的力，將重10N

的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滾了30m

才停下來(lái)。在球滾動(dòng)過(guò)

程中，腳對(duì)球所做的功為

(

D

)A.750J

B.300JC.450J

D.0J、W?,

則它們的關(guān)系正確的是

(

B

)A.F?>F?,W?>W?B.F?=F?,W?>W?C.F?=F?,W?<W?D.F?<F?,W?<W?3.用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運(yùn)動(dòng)，兩次運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖所示。其對(duì)應(yīng)的彈簧

測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F?、F?,

相同時(shí)間內(nèi)所做的功分別為W?課堂練習(xí)課堂練習(xí)4.

一個(gè)30g

的雞蛋從25樓拋下，可砸破行人的頭骨使人當(dāng)場(chǎng)死亡，由此可知雞蛋的重力勢(shì)能與高度

有關(guān)；若每層樓高3m,則這個(gè)雞蛋從25樓掉落到地面

上重力做的功為21.6

J(g

取10Nkg)?！驹斀狻縖1]根據(jù)一個(gè)30g的雞蛋從25樓拋下，可砸破行人的頭骨使人當(dāng)場(chǎng)死亡，可知高度越高，雞蛋具有的重力勢(shì)能就越大，由此可知，雞蛋的重力勢(shì)能與被舉

高度有關(guān)。[2]一個(gè)雞蛋的重力G=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N25樓高度h=24×3m=72m這個(gè)雞蛋從25樓掉落到地面上重力做的功W=Fs=Gh=0.3N×72m=21.6J5.

電動(dòng)叉車托著質(zhì)量為100kg的貨物，在5s內(nèi)沿著水平方向行駛了10m,

如圖甲所示；接著在10s內(nèi)把貨物勻速豎直提升1m,

如圖乙所示。叉車水平行駛過(guò)程中，貨物的重力做功

0_

J;叉車提升貨物過(guò)程中，克服貨物的重力做功1000

J

。

(g取10N/kg)【詳解】[1]叉車水平行駛過(guò)程中，貨物受到的重力是豎直向下的，運(yùn)動(dòng)方向是水平的，根據(jù)垂直無(wú)功的原理，貨物的重力沒(méi)有做功，即所做的功為0。課堂練習(xí)W=Gh=mgh=100kg×10N/kg×1m=103JoX都要克服重力做功。如果小明的質(zhì)量為50kg,他每走一步克服重力所做的功為多少?(g取10N/kg