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第十一章 功和機械能
第1節 功
新課導入
一戶人家蓋房子，請了兩名工人幫忙搬運磚。一名力氣大，一名力氣小。力氣小的工人一次搬 5 塊磚，成功搬到 2 樓。力氣大的工人一次搬 20 塊磚，結果沒搬動，放棄了。最后老人給力氣小的工人發工資，并說道:“功不可沒”，力氣大的工人很自覺地說：“無功不受祿”。
新課導入
如何理解“功不可沒”“無功不受祿”中“功”的含義？
功——貢獻、成效
物理學中是如何定義功的呢
學習目標
1.通過觀察、思考具體情境，能夠判斷力是否做功。
2.了解功的含義，通過分析，明確功的兩個必要因素。
3.理解功的計算公式和單位，并學會簡單的功的計算。
s
F
F
F
s
物體受到了力的作用.
物體在力的方向上移動了一段距離.
①
②
發現什么共同點了嗎？
觀察與思考
小車在推力作用下前進了一段距離
F
s
F
推力對車做了功
功
通常情況下，如果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，就說這個力對物體做了功.
力學中的功
做功的兩個必要因素：
1.物體受到了力的作用；（F ）
2.物體在力的方向上移動了一段距離。（S ）
思考：想一想，這些做功的實例有什么共同特點？
沒有做功（勞而無功）
人用力推石頭而沒有推動
s＝0
F≠0
物體不做功的情況
①
沒有做功（不勞無功）
s ≠ 0
F = 0
冰壺在平滑的冰面上滑行
②
沒有做功（垂直無功）
提箱子在水平路上走
F≠ 0
s≠ 0
力的方向與運
動方向垂直
③
s
s
s
不做功
不做功的三種典型情況
有力無距離（勞而無功）
有力有距離，但力和距離垂直（垂直無功）
無力有距離（不勞無功）
總結
力氣大的工人接受了失敗的教訓，這一次他每次只搬 10 塊磚。按照老板的要求，其中 10 塊磚搬到二樓，另外 10 塊磚搬到四樓。力氣小的人分 3 次將 20 塊磚搬到三樓。老板發工資的時候出現了疑問，不知道到底應該給多少？你能幫老板解決這個問題嗎？
功＝力×距離
1.功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。
W = Fs
公 式
牛（N）
米 （m）
焦耳（J）
即：1 J＝1 N · m
W = Fs
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。
2.功的單位和物理意義。
注意
W = Fs
注意：
（1）F 與 s 具有同時性：即在受力的同時移動的距離，移動距離的同時受了力；
（2） F 與 s 具有同線性：即F與s在同一直線上；
（3） F 與 s 具有同體性：即F與s對應同一個物體。
在平地上，一小朋友用50 N的水平推力推動重100 N的箱子，前進了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把這個箱子勻速舉高1.5 m，他做了多少功？
10m
50N
100N
例 題
解：由 W=Fs 得
人推箱子時做的功
W1 = F1s1 =50 N×10 m=500 J
人舉箱子時，
∵ 勻速舉起
∴ F2 = G = 100 N
此時人做功
W2 = F2s2 = Gh =100 N × 1.5 m=150 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
1.（中考·杭州）在臺球比賽中，選手推動球桿撞擊白球，白球發生運動后碰撞其他球，以下說法正確的是(　　)
A. 在水平桌面滾動的球受到了重力，重力對它做了功
B. 手推動球桿前進時，手對球桿做了功
C. 桌面對球的支持力做了功
D. 白球撞擊黑球后沒有靜止，是因為人的手還在對白球做功
B
2.某足球運動員在水平方向用25 N的力，將重10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滾了30 m才停下來。在球滾動過程中，腳對球所做的功為（ ）
A．750 J B．300 J
C．450 J D．0
D
3.用彈簧測力計沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運動，兩次運動的 s - t 圖象如圖所示。其對應的彈簧測力計示數分別為F1、F2，相同時間內所做的功分別為W1、W2，則它們的關系正確的是（ ）
A. F1＞F2，W1＞W2
B. F1＝F2，W1＞W2
C. F1＝F2，W1＜W2
D. F1＜F2，W1＜W2
B
0
6
2.5×105
25
0
7.質量為50kg的雪橇上裝載了350 kg的貨物，一匹馬拉著它將貨物勻速運到了3000m外的貨場.如果雪橇行進中受到的摩擦力是800Ｎ，求馬運貨時做的功.（g=10N/kg)
解:由于雪橇作勻速運動,所以馬拉車所用的拉力與摩擦力大小相等：
馬移動的距離 =3000m
　　所以馬做的功是　
　 =800N×3000m=2.4×106J

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