初中物理第十一章 功和机械能11.1 功教学课件ppt

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思考：请说出下列词语中“功”的含义： 功劳 立功—— 大功告成 事半功倍——在物理学中，什么是力学中“功”的物理概念呢？
物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面。
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方 向上移动了一段距离，这个力的作用就显示出 成效，就说这个力对物体做了功。功用符号W表示。
深度理解：●力学中的功不同于日常生活中所提到的“成功”“功劳”“立功”。●“做功”不同于“做工”。“做功”是生产、生活中普遍存在的物理现象，它有明确的含义，偏重于“成效、贡献”；“做工”是指消耗一定的体力和脑力的人类活动。
起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例，你们知道力为什么做功了吗？
物体在力的方向上移动了一段距离。
谁能归纳出做功的两个必要因素是什么？(1)作用在物体上的力(2)物体在这个力的方向上移动的距离这两个因素是严格的，缺一不可做功实例
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
没有做功(劳而无功或垂直无功)
不做功的情况1. 有力，但是在力的方向上通过的距离为零。2. 有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用。3. 有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的。
如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是(　　)
导引：本题中表述的四种情景，既有力也有距离，但如果力和运动的方向垂直，这种情况下力不做功。
力对物体做功，一要有力，二要有距离，三是距离必须在力的方向上。
1．【中考·北京】水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动了一段距离，则下列判断中正确的是(　　)A．重力对购物车做了功B．支持力对购物车做了功C．推力对购物车做了功D．没有力对购物车做功
2．如图所示，小白兔正在拔萝卜，但没有拔动，则小白兔对萝卜_______(填“有”或“没有”)做功。
功有大小，那么怎么来计算功呢？
功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积计算公式：W = Fs功的单位：焦耳，简称焦，符号J1J = 1 N·m
深度理解：1.借助公式可以进一步理解做功的两个必要条件：若公式中F=0，则W=0，表明没有力做功，称之为“不劳无功”；若公式中s=0，则W=0，表明力不做功，称之为“劳而无功”。2.由公式W=Fs可知，力对物体做功的多少，只与作用在物体上的力F，以及物体在力F的方向上移动的距离s有关，与物体的质量m、速度v、运动状态、是否受到摩擦力，以及物体的运动路径等因素无关。3.速度、密度等物理量是利用比值定义法定义的，而功是利用乘积定义法定义的。
用1N的力使物体沿着力的方向移动1m的距离，则该力对物体做了1J的功。
说明：1. 使用W＝Fs 时，注意单位的统一。2. 做功的多少只由W＝Fs决定，与物体的质量，速 度，运动方向，是否有摩擦无关。
力和物体移动的距离必须对应同一物体。
力和物体移动距离必须对应同段时间。
初中阶段力和物体移动距离在方向上必须一致。
晓红的九年级物理课本掉到地面上了，她要将该课本从地面拿到课桌的桌面上，至少需要做的功为(　　)A．0.1 J　　　B．2 J　　　C．10 J　　　D．30 J
导引：由功的计算公式W＝Fs可知，要求功必须知道作用 在物体上的力F和物体沿力的方向通过的距离s。拿起物理课本所用的力至少等于物理课本的重力，估计课本重G＝mg＝0.3 kg×10 N/kg＝3 N；把物理课本从地面拿到桌面上，课本上升的高度约 为s＝0.7 m，则W＝Fs＝Gs＝3 N×0.7 m＝2.1 J，故应选B。
对于估算类问题，不要盲目看结果，要善于与相接近的问题对比，要重视过程的估算，对于力和距离的估算，可以参考常见物体的一些物理量。如中学生体重约为500 N、身高约为1.6 m、一层楼高约为3 m等。
1．做1 J的功就相当于(　　)A．把质量是1 kg的物体移动1 m所做的功B．把1 N重的物体水平移动1 m所做的功C．把质量是1 kg的物体匀速举高1 m所做的功D．把1 N重的物体匀速举高1 m所做的功
2．【中考·枣庄】小明将放在水平桌面上的物理课本沿水平方向匀速拉动0.5 m，所用的水平拉力为1 N，则拉力做功为________J。
1. 功的计算：(1)公式： W＝Fs。(2)注意：力与物体移动的距离在方向上必须一致、 力与物体移动的距离必须对应于同一物体。2. 不做功的三种情况：(1)不劳无功：物体没有受到 力的作用，由于惯性通过一段距离。(2)劳而无功：物体受到了力的作用，但保持静止状 态。(3)垂直无功：物体受到了力的作用，也移动了距离， 但运动方向与力的方向垂直。