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(共26張PPT)
11.1 怎樣才叫做功
第十一章 機(jī)械功與機(jī)械能
知識(shí)點(diǎn)
怎樣才叫做功
知1－講
1
1. 機(jī)械功
物理學(xué)中規(guī)定，作用在物體上的力，使物體在力的方向上移動(dòng)一段距離，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了機(jī)械功(mechanical work)，簡(jiǎn)稱做了功(work)。
知1－講
2. 物理學(xué)中做功的兩個(gè)必要因素
①對(duì)物體有力的作用；
②物體在力的方向上通過(guò)一定的距離。
知1－講
3. 不做功的三種情況
知1－講
總結(jié)：三種不做功的情況：①有距離無(wú)力；②有力無(wú)距離；
③力和運(yùn)動(dòng)方向垂直。
知1－講
知識(shí)拓展
克服力做功：
當(dāng)物體移動(dòng)方向與某個(gè)力方向相反時(shí)，克服該力做功。
(1)克服重力做功：豎直提升物體時(shí)，物體豎直向上移動(dòng)、重力豎直向下，克服物體重力做功。
(2)克服摩擦力做功：推動(dòng)物體在接觸面上向前移動(dòng)、物體所受滑動(dòng)摩擦力向后，克服物體摩擦力做功。
知1－練
例 1
[中考·鎮(zhèn)江]小華參加校外勞動(dòng)時(shí)，經(jīng)歷了如下過(guò)程：
①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推動(dòng)；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車上；④接著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉(cāng)庫(kù)。
知1－練
則(　　)
A. ①中小華對(duì)這筐玉米做了功
B. ②中小華對(duì)這筐玉米做了功
C. ③中他們對(duì)這筐玉米做了功
D. ④中他們對(duì)手推車沒有做功
知1－練
解題秘方：判斷力是否做功的兩種思路：一是緊扣做功的兩個(gè)必要因素，進(jìn)行找缺，有缺就不做功；二是根據(jù)不做功的三種情況，進(jìn)行對(duì)比，有同就不做功。
知1－練
解析：①她用力搬一筐玉米，未能搬起，沒有移動(dòng)距離，故不 做功，故 A 錯(cuò)誤；②她又用力推筐，仍未推動(dòng)，雖然用了力，但沒有移動(dòng)距離，故不做功，故 B 錯(cuò)誤；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車上；抬的力豎直向上，玉米在豎直向上的方向上移動(dòng)了距離，故他們對(duì)這筐玉米做了功，故 C 正確；
知1－練
④接著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉(cāng)庫(kù)，推力水平方向，手推車在水平方向移動(dòng)了距離，因而做了功，故 D 錯(cuò)誤。
答案：C
知1－練
1. [鹽城鹽都區(qū)期中]小明在學(xué)校五樓機(jī)房上完信息課，乘坐電梯回到三樓教室上課。在這個(gè)過(guò)程中，重力對(duì)小明 做功的是哪一段過(guò)程(　　)
A. 小明乘坐電梯從五樓到三樓
B. 小明從三樓電梯口回到教室
C. 小明坐在教室認(rèn)真聽課
D. 以上情況重力都不做功
A
知2－講
知識(shí)點(diǎn)
功的計(jì)算
2
1. 功的定義和公式
(1)物理學(xué)中規(guī)定，力對(duì)物體做的功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積，即功＝力×距離。
知2－講
(2)功的計(jì)算公式：W＝Fs。其中，W表 示功，單位是焦耳(J)，簡(jiǎn)稱焦；F表示作用在物體上的力，單位是牛頓(N)；s表示物體在力的方向上移動(dòng)的距離，單位是米(m)。
知2－講
① 1 J=1 N·m。
② 1 J 的物理意義是1 N 的力作用在物體上，使物體沿力的方向移動(dòng)1 m。
③ 利用公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，必須同時(shí)使用國(guó)際單位制中的單位，不能使用其他單位。
知2－講
2. 變形公式： F＝、s＝。
知2－講
深度理解
●借助公式可以進(jìn)一步理解做功的兩個(gè)必要條件：若公式中F＝0，則W＝0，表明沒有力做功；若公式中s＝0，則W＝0，表明力的方向無(wú)距離不做功。
●由公式W＝Fs可知，力對(duì)物體做功的多少，只與作用在物體上的力F，以及物體在力F的方向上移動(dòng)的距離s有關(guān)，與物體的質(zhì)量m、速度v、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、是否受到摩擦力，以及物體的運(yùn)動(dòng)路徑等因素?zé)o關(guān)。
知2－練
[中考·鄂州] 如圖1所示，水平桌面上放一物體 A，物體A在 3 N 的水平推力F的作用下，運(yùn)動(dòng)0.2 m，從圖甲位置運(yùn)動(dòng)到圖乙位置，在此過(guò)程中，推力F對(duì)物體 A做功______J，物體 A
受到桌面的摩擦力
______(填“變大”
“變小”或“不變”)。
例 2
0.6
不變
知2－練
解題秘方：根據(jù)公式 W＝Fs計(jì)算時(shí)要理清物體在力的方向移動(dòng)距離的大小。
解析：推力F對(duì)物體A做功 W＝Fs＝3 N×0. 2 m＝0.6 J。滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，物體A在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)桌面的壓力等于重力，大小不變，接觸面的粗糙程度也沒有改變，所以滑動(dòng)摩擦力不變。
知2－練
2. [大連期末] 小勇用40 N 的水平向前的推力推重力為 600 N 的箱子勻速向前運(yùn)動(dòng)了 1.5 m，撤掉推力，箱子繼續(xù)向前滑行0.5 m后停止，整個(gè)過(guò)程小勇對(duì)箱子做功 ______J，克服摩擦力做功_______J。
60
80
知3－講
知識(shí)點(diǎn)
機(jī)械功原理
3
研究表明：省力的機(jī)械必然費(fèi)距離；省距離的機(jī)械則一定費(fèi)力；既省力又省距離的機(jī)械是不存在的。也就是說(shuō) , 使用任何機(jī)械都不能省功。這就是機(jī)械功原理。
機(jī)械功原理對(duì)機(jī)械的研制和使用具有重要的指導(dǎo)意義。在歷史上被譽(yù)為機(jī)械的金科玉律。
知3－講
深度理解
若定義人利用機(jī)械提升物體時(shí)做的功為W1，不用機(jī)械直接用手做的功為W2，則機(jī)械功的原理表達(dá)式為W1 ≥ W2。
知3－練
關(guān)于功的原理，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A. 簡(jiǎn)單機(jī)械不能省功，復(fù)雜機(jī)械能省功
B. 功的原理只適用于杠桿和滑輪
C. 既省力又省距離的機(jī)械是不可能造出來(lái)的
D. 省力的機(jī)械可以省功，但一定費(fèi)距離
例 3
知3－練
解題秘方：使用任何機(jī)械都不能省功。
解析：根據(jù)機(jī)械功原理可知，使用任何機(jī)械都不省功，所以既省力又省距離的機(jī)械是不存在的，機(jī)械功原理適用于任何機(jī)械，不僅僅是杠桿和滑輪。
答案：C
知3－練
3. 如圖所示，AB＝3AE，AC＝2AE，AD＝1.5AE，若把一重物從斜面底部分別沿AD、AC、AB三個(gè)光滑斜面勻速推向頂端 A，則推力的大小______， 推力做的功______。(均填“相同”或“不同”)
不同
相同
怎樣才叫做功
機(jī)
械
能
使用任何機(jī)械都不能省功
定義
兩個(gè)必要因素
機(jī)械功原理
作用在物體上的力
物體在力的方向上
移動(dòng)的距離
計(jì)算
W=Fs

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