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(共25張PPT)
功 功率
第3節(jié)
第十一章 機械與功
（教科版）八年級
下
01
學(xué)習(xí)目標
1.理解功、功率的概念；
2.能分析力是否對物體做功；
3.會利用功和功率解釋生活中常見現(xiàn)象；
4.能進行功與功率的簡單計算。
02
新課標要求+課標解讀
2022課標要求：
3.2.2知道機械功和功率。用生活中的實例說明機械功和功率的含義.
課標解讀：
機械功是描述外力在物體位移過程中的空間積累效應(yīng)的物理量。對于學(xué)生來說，要知道做機械功的兩個要素，通過實例分析，引導(dǎo)學(xué)生概括出物體能量變化的過程與力和物體在力的方向上移動的距離有一定的關(guān)系，通過能量變化體會做功的意義，要求學(xué)生明確“在力的作用下，物體沿力的方向通過了一段距離，那么這個力就對物體做了功，這個功就等于力跟距離的乘積”。知道機械功和功率的物理意義、公式及單位，能計算機械功和功率。通過運用分析、綜合、推理、論證等方法建立機械功和功率概念，促進能量觀念和科學(xué)思維的形成。這部分內(nèi)容與科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境聯(lián)系緊密，讓學(xué)生進一步體會到物理學(xué)的重要意義，增強學(xué)習(xí)物理的動力。
03
激趣導(dǎo)入
【觀察】生活中常常需要把糧食、蔬菜、水果和其他的生活用品從樓下拿到樓上，工廠里常常需要把機器、材料和產(chǎn)品從一個地方運送到另一個地方……
這些過程需要推、拉、搬、提等，耗費一定的力氣，在物理學(xué)中如何來描寫這個過程呢？
04
新課教學(xué)
一、做功
如圖所示，小明水平推箱子，雖然費了力氣，但箱子沒有移動；小聰用力將箱子拉動了。他們的效果相同嗎？如何解釋呢？
不相同.小聰用力將箱子拉走了,小明費力推箱子,但箱子沒有移動。
04
新課教學(xué)
物理學(xué)規(guī)定，如果物體受力且沿受力方向移動一定距離，就說力對物體做了功。
1. 什么是“功”？
2. 做功的兩個必要因素
（1）作用在物體上的力;
（2）物體沿力的方向通過的距離.
04
新課教學(xué)
3.不做功的三種情況：
(１)有力作用在物體上，但物體在力的方向上沒有通過距離。
（勞而無功）
舉著不動
沒抬動
沒推動
F≠0 s＝0
04
新課教學(xué)
(２)有距離，但是和距離同一方向上沒有力的作用。
(不勞無功)
冰壺在平滑的冰面上滑行
踢出去的足球在草地上滾動過程中,腳對足球做功了嗎
F =0 s ≠ 0
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新課教學(xué)
F≠ 0 s≠ 0
(3)有力作用在物體上，也有距離，但是力和距離是垂直的。
(垂直無功)
背著書包在水平路面上行走有力對書包做功嗎？
叉車舉著貨物在水平方向上移動.叉車對貨物做工了嗎
人扛著麻袋行走,肩膀的支持力做功了嗎？
04
新課教學(xué)
二、功的計算
物理學(xué)中規(guī)定，功等于力與物體沿力的方向移動距離的乘積，即：
　　
W = F s
1. 功的計算公式
W-功-焦耳（J） F-力-牛頓（N） s-距離-米（ m）
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新課教學(xué)
國際單位制中，功的單位是“?！っ住保∟ · m），也叫“焦耳”（J）
1Ｊ＝１Ｎ·m（即用1N的力使物體沿力的方向移動1m所做的功）
把兩個雞蛋勻速舉高1米，力對雞蛋做的功約為1焦
F=1N
h=1m
2. 功的單位
英國物理學(xué)家
焦耳
（1818-1889）
04
新課教學(xué)
例題：如圖所示，用20N的水平推力，使重為100N的物體
在水平桌面上移動0.5m。試求推力和重力做的功。
S
G
F
F
G
解：推力20N，物體在推力的方向移動的距
離0.5m。則推力做功
W=Fs
=20N×0.5m
=10J。
重力沿豎直方向，而物體在豎直方向沒
有發(fā)生移動，所以重力做功為零。
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新課教學(xué)
【思考】怎樣比較挖掘機和人做功的快慢？
(2)做相同的功，比所用的時間。
(1)做功時間相同，比做功的多少。
如果做功時間和做功多少都不一樣,如何比較做功的快慢呢？
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新課教學(xué)
三、功 率
1. 物理意義：表示物體做功的快慢．
2.功率的定義：功與完成這些功所用時間之比叫做功率．
3.公式:
國際單位：焦/秒
常用單位:千瓦(kW)、兆瓦(MW)）:
1kW=103W，1MW=103kW
4.單位:
專門名稱：瓦特 ,符號 W. 1W=1J/s
瓦特James Watt
英國發(fā)明家（1736-1819）
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新課教學(xué)
一般機器上都有一個小牌子叫作銘牌，上面標有一些數(shù)據(jù)，功率是其中的一項。選購機器時，要根據(jù)實際需要選擇功率合適的機器。
5.功率是機器的主要技術(shù)性能之一
配用功率：22.2KW
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新課教學(xué)
小明將重為50N的書搬上4m高二樓所做的功；用如圖所示滑輪組將重為50N的書提升到4m高的二樓，所用拉為25.5N所做的功。
解：小明用手搬做功
W=Fs=50N×6m=200J；
小明用滑輪組搬書省力費
距離s=2h=8m，所做的
功W=Fs=25.5N×8m=204J。
四、功的原理
204J>200J
使用滑輪組搬書省力，但不省功。
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新課教學(xué)
使用杠桿，可以省力，但費距離；
使用動滑輪，可以省力，但費距離；
使用滑輪組，可以省力，但費距離。
大量的實驗和理論研究表明：
使用任何機械都不能省功。這個結(jié)論叫做功的原理。
04
新課教學(xué)
功的原理
用公式表述：W機≥W手
實際中： W機>W手
理想狀態(tài)： W機=W手（不計摩擦、滑輪重力）
復(fù)雜的機械是由簡單機械組合而成，因此功的原理對一切機械都適用。這個結(jié)論在歷史上曾被譽為“機械的黃金定律”，對機械的使用和研制都具有重要指導(dǎo)意義。
04
新課教學(xué)
1.下列說法中正確的是（ 　 ）
A．物體做的功越多，則功率就越大
B．物體做功的時間越短，則功率越大
C．功率越大，則做功越多
D．在相同的時間內(nèi)做的功越多，功率越大
D
2.功率表示做功的_____，功率越大表示做功越____。功率的大小有____和 共同決定。
3.使用機械做功時，下面說法正確的是( )
A.功率大的機器一定比功率小的機器做功多
B.功率大的機器一定比功率小的機器做功時間少
C.功率小的機器一定比功率大的機器做功慢
D.以上說法都不對
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新課教學(xué)
快慢
快
功
時間
C
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新課教學(xué)
4.小剛在體育中考“跳繩”項目中， 1min跳了120次，每次跳起的高度為4cm，小剛的質(zhì)量是50kg，（g取10N/Kg）
求：（1）小剛跳一次做的功；
（2）小剛跳繩時的平均功率。
解：（１）G=mg=50kg×10Ｎ/kg=500Ｎ；
（２）每一次跳起的時間為0.5s；
04
新課教學(xué)
5.汽車的牽引力是1000N，以40m/s的速度勻速行使100s。
求：（1）汽車的在100s內(nèi)所做的功？
（2）汽車的功率是多少？
解：（1）s=vt = 40m/s×100s=4000m；
（2）
05
課堂小結(jié)
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