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第十一章 功和機械能
第1節(jié) 功
人教版 物理 八年級 下冊
用叉車搬運貨物時，叉車把貨物從地面提升到一定的高度。叉車用力托起貨物，使貨物在這個力的方向上發(fā)生了位置的移動。我們看到了叉車工作的成效。
推土機推土,對土有力的作用,使土被推到遠處,我們看到了推土機工作的成效。
可見,機械在工作時可以產(chǎn)生相應(yīng)的“成效”,那么在物理學中,怎么描述這種成效呢
1. 結(jié)合實例理解機械能和功的概念，理解做功的兩個必要因素；能用生活、生產(chǎn)中的實例，解釋功的含義；會利用W=Fs及其變形公式進行簡單的計算。
2. 通過思考和討論，判斷在什么情況下力對物體做了功，在什么情況下沒有做功；學會從物理現(xiàn)象中歸納簡單的物理規(guī)律。
知識點 1
力學中的功
s
F
在叉車舉高貨物的過程中，貨物受到一個向上的力F作用，
物理學中就說叉車托起貨物的力做了功。
物體在力F的方向上移動距離s
并且在這個力的作用下，向上移動了一段距離s，
力F作用的成效體現(xiàn)在物體被舉高了。
s
F
物體在力F的方向上移動距離s
物體在水平拉力F的作用下沿水平桌面移動了一段距離s，
物理學中就說拉動物體的力做了功。
力F作用的成效體現(xiàn)在物體被移動了。
通常而言，如果一個力作用在物體上，
物體在這個力的方向移動了一段距離，
我們就說這個力對物體做了功。
s
s
F
A
F
B
（作用在物體上的力）
（物體在力的方向上移動的距離）
F
二者缺一不可。
功的兩個必要因素
s
s
s
F
F
運動員對杠鈴做了功
重力對運動員做了功
攀巖時，人克服自身重力做功
人對小車做了功
力做功的實例
不動——不做功
無力——不做功
足球離開腳后，雖然繼續(xù)滾動，但是人不對它施加力了，因此人對足球不做功。
人推墻時，雖然有力作用在墻上，但是墻不動，因此人沒有對墻做功。
力不做功的實例
s
物體水平移動，但受力豎直向上，即物體在力的方向上沒有移動距離，因此拉力對物體不做功。
——不做功
哪個力的作用對小車有“成效”？有“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
F支
G
F阻
s
不做功
不做功
做功
摩擦力的方向與物體的運動方向相反，物理學中通常說物體克服摩擦力做了功。
物體沿斜面上升的過程中，要克服重力和摩擦力做功。
f
F
G
N
不做功
做功
不做功的情況有以下三種：
物體沒有受到力的作用，由于慣性而通過一段距離。
即F =0，不勞無功
物體受到力的作用，但沒有移動距離。
即s =0，勞而無功
物體受到某力的作用，但運動方向始終與該力方向垂直。
即F⊥s， 勞而無功
知識點 2
功的計算
作用在物體上的力越大、物體在力的方向上移動的距離越大，力所做的功也就越多。
力學中，功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。
功＝力×距離
公 式
牛（N）
米（m）
焦耳（J）
即：1 J＝1 N · m
W = F s
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。
例題 在平地上，用50 N的水平推力推動重100 N的車子，前進了10 m，推車子的小朋友做了多少功？如果把這個車子勻速舉高1.5 m，他做了多少功？
解：推車子做的功W1＝ Fs ＝50 N×10 m＝500 J
舉車子做的功W2＝ F's'＝Gh=100 N×1.5 m＝150 J
s'
F'
s=10m
F=50N
G
例1（長沙中考）下列關(guān)于功的說法正確的是（　　）
A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動時，推力對汽車做了功
B．吊車吊著重物沿水平方向勻速運動一段距離時，吊車的拉力對
重物做了功
C．足球在水平地面上滾動一段距離時，重力對足球做了功
D．舉重運動員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運動員對杠鈴做
了功
D
力與移動方向垂直，不做功
杠鈴在力的方向上移動了距離，運動員做了功
不動不做功
連接中考
例2（德州中考）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圖象分別如圖中的①②所示。其對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2，相同時間內(nèi)所做的功分別為W1、W2，則它們的關(guān)系正確的是 (　　)
A. F1>F2 　W1>W2
B. F1=F2　W1>W2
C. F1=F2　W1D. F1B
摩擦力不變
兩次均做勻速直線運動
因此F1=F2
s1>s2
由W=Fs
可知W1>W2
連接中考
1. 下列有關(guān)力做功的說法中正確的是 (　　)
A. 用水平力推著購物車前進，推車的力做了功
B. 把水桶從地面上提起來，提水桶的力沒有做功
C. 書靜止在水平桌面上，書受到的支持力做了功
D. 掛鉤上的書包靜止時，書包受到的拉力做了功
A
基礎(chǔ)鞏固題
2.下列關(guān)于物體做功多少的討論，正確的是 (　　)
A. 對物體施加的力越大，做功越多
B. 物體移動的距離越長，做功越多
C. 對物體施加一定的力，物體移動的距離越長，做功一定
越多
D. 對物體施加一定的力，物體在力的方向上移動的距離越
長，做功一定越多
D
基礎(chǔ)鞏固題
3. 一個足球運動員用100 N的力踢一個重為5 N的足球，球離腳后在水平草地上向前滾了40 m，在球滾動過程中，運動員對足球做的功為 (　　)
A. 500 J　 B. 200 J　
C. 700 J　 D. 0 J
D
基礎(chǔ)鞏固題
4.小明將掉在地面上的物理書撿起來放在課桌上，他對課本所做的功最接近 (　　)
A. 0.02 J　　 B. 0.2 J
C. 2 J　　 D. 20 J
C
基礎(chǔ)鞏固題
5. 小明放學后，背著重40 N的書包沿水平路面走了200 m。又登上大約10 m高的四樓才回到家。則他在回家過程中對書包所做的功為（ ）
A. 0 J B. 400 J
C. 2 000 J D. 2 400 J
B
基礎(chǔ)鞏固題
小華根據(jù)自己的腿長和步距畫出了如圖所示的步行示意圖，對步行時重心的變化進行了分析，當兩腳一前一后著地時重心降低，而單腳著地邁步時重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。如果小華的質(zhì)量為50kg，根據(jù)圖中小華測量的有關(guān)數(shù)據(jù)，計算他每走一步克服重力所做的功。（g取10N/kg）
解：重心升高的高度h=65cm-
=5cm=0.05m；
克服重力做的功為
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J
能力提升題
作業(yè)
內(nèi)容
教材作業(yè)
完成課后“練習與應(yīng)用”練習
自主安排
配套練習冊練習

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