資源簡介

(共24張PPT)
第十一章 功和機械能
人教版初中物理八年級下冊
第1節 功
1.掌握力學中的功的含義，理解做功的兩個必要因素.（重點）
2.掌握功的計算公式和單位，會用公式進行計算.（難點）
學 習 目 標
哪個力的作用對小車有了“成效”？有了“貢獻”呢？
用力拉在水平桌面上的小車，小車前進，則小車受到幾個力的作用？
F支
Ｇ
Ｆ
F 對小車做了功
Ｆ
F支
Ｇ
F阻
對靜止的木塊受力情況分析？
叉車舉高貨物
F
s
物理學中的功主要是吸收了“貢獻”的意思。如果某個力對物體的移動做出了貢獻，取得了成效，說這個力對物體做了功。
觀察與思考
活動：請一名同學關上窗戶，另一名同學推墻，他們誰推動了呢？
力學中的功
F
F支
G
F阻
F 對窗戶做了功
Ｆ
F支
G
F阻
思考：用力推在水平面上的窗戶，窗戶前進，則窗戶受到幾個力的作用？
F
s
F 對貨物做了功
一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，這個力對物體做了功。
思考與討論：你能舉出生活中做功的例子嗎？
s
F
F
F
s
F
做功需要滿足什么因素？
判一判：力對物體是否做功？
（作用在物體上的力）
（物體在力的方向上移動的距離）
注意：二者缺一不可。
一.做功的必要因素
s
F
二.不做功的三種典型情況
1.物體受到力的作用，但物體不移動；
2.物體發生移動，但不受力的作用；
3.物體即受到力的作用，又發生移動，但力的方向與移動的方向垂直。
生活中不做功的三種典型情況
沒有做功（勞而無功）
s＝0
F≠0
人用力推打石頭而沒推動
沒有做功（不勞無功）
s ≠ 0
F = 0
用腳踢出足球
球在地面上滾動
沒有做功（勞而無功）
F ≠ 0
s ≠ 0
力的方向與運動方向垂直
s
總 結
不做功的三種典型情況
（1）有力，但是在力的方向上通過的距離為零。
（2）有距離，但是和距離同一方向上沒有力的作用。
（3）有力，也有距離，但是力和距離方向是相互垂直的。
功＝力×距離
W = Fs
公 式
注意：當力和物體在力的方向上通過的距離相反時，我們說物體克服這個力做功。
功等于力和物體在力的方向上通過的距離的乘積。
功的計算
功的單位和物理意義
牛（N）
米 （m）
焦耳（J）
即：1 J＝1 N · m
W = Fs
物理意義：1 N的力使物體在力的方向上，通過1 m的距離時所做的功為1 J。
單位：焦耳
焦耳是一位主要靠自學成才的科學家，他對物理學做出重要貢獻的過程不是一帆風順的。1843年8月，在考爾克的一次學術報告會中提出熱量與機械功之間存在著恒定的比例關系，并測得熱功當量的值。這一結論遭到當時許多物
理學家的反對。
偉大的物理學家—焦耳
拓 展
為了證明這個發現是成功的，焦耳以極大的毅力，采用不同的方法，長時間進行反復地實驗。直到1850年，焦耳的科學結論終于獲得了科學界的公認。從1849到1878年，焦耳反復做了四百多次實驗，結果都相差不多。
思考：假設一層樓高3米，5本書重20N，請大家計算三名同學各做了多少功？
解：
一層樓高3m，則兩層樓高6m
5本書重5N，則15本書重60N
W1＝ F1s1 =G1h1＝20 N×3m＝60 J
W2＝ F2s2 =G2h2＝20 N×6m＝120 J
W3＝ F3s3＝G3h3＝60 N×6m＝360 J
1J大約有多大呢？
兩個雞蛋重約1N。
W＝Fs＝1N×1m＝1J
h
F=G s=h
F做功為W＝Fs=Gh
克服重力做功為W=Gh
思考：如果斜面的高度不變，改變斜面的長度，使小車從不同的斜面上下滑到斜面的底部，從哪個斜面上滑下做功最多？
h
一樣多
a
b
c
起重機將2×104 kg的貨物從地上勻速吊起3 m高后，又在水平方向上移動5 m，求起重機做了多少功？
解：
F=G=2×104 kg×10 N/kg=2×105 N
在水平方向移動，拉力不做功，所以，起重機做的功為：
　W＝Fs＝Gh
　　＝2×105 N×3 m＝6×105 J
功
做功的兩個必要因素
不做功的三種情況
功的計算
作用在物體上的力
物體在這個力的方向上移動的距離
有力無距離
有距離無力
力與距離垂直
W=Fs
本章小結
質量為 50 kg的雪橇上裝滿了 350 kg的原木，一匹馬拉著雪橇沿著平直的路面勻速前行，將原木運到了 3000 m外的貨場。如果雪橇行進中受到的摩擦力是 800 N，求馬的水平拉力做的功。
解：雪橇在平直的路面勻速前行，即F=F摩=800 N，雪橇沿水平拉力的方向移動的距離，即s=3 000 m，所以，馬的水平拉力做的功
W=Fs=800 NX3000 m=2.4X106 J。
答：馬的水平拉力做功是2.4X106 J。

展開更多......

收起↑