物理第1节 功课文内容课件ppt

这是一份物理第1节 功课文内容课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了学习目标，新知探究，课堂导入，课堂小结，CONTENTS，随堂练习，拉力对车做了功，马拉车前进，想想议议，没有做功等内容，欢迎下载使用。
1.知道力学中做功的含义以及做功包含的两个 必要因素
3.能应用公式W=Fs进行简单的计算
2.知道计算功的大小的表达式
你知道过山车的速度为什么有那么多的变化吗?你知道过山车为什么能够到达大回环的最高处吗?
如图所示，叉车要把货物从地面搬到车上。在这个过程中，叉车除了要对货物施加力，还需要怎样做才能完成这个任务?
知识点1 力学中的功
在叉车举高货物的过程中，货物受到一个向上的力F的作用，并且在这个力的作用下，向上移动了一段距离s，力F作用的成效体现在货物被举高了。
那么在物理学中，怎么描述这种成效呢？
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，就说这个力对物体做了功。
如图11.1─3所示，一个人搬石头时，搬而未起，人对石头的力是否做功 ？ 如图11.1─4所示，一个人推车在水平方向上前行，人对车的推力是否做功?
图11.1─3 搬而未起
图11.1─4 推车前行
讨论：下列情境中，力 F 对物体是否做功？
学生背着书包,水平运动
冰壶在平滑的冰面上滑行
人用力推石头,但没推动
1.做功必须包含的两个因素：
（1）作用在物体上的力F；（2）物体在这个力的方向上移动的距离s。
移动的方向和力的方向有夹角（夹角不等于90°）时力也对物体做功，如左图中拉力F对物体做功，但重力G对物体不做功。
（1）F ≠ 0，s = 0，有力无距；
（2）F = 0，s ≠ 0，有距无力；
（3）F ≠ 0，s ≠ 0，F⊥s，力距垂直。
3.有时为了叙述方便，某个力做功往往也说成施力的物体做了功。
如人推车，推力做了功，也常说人做了功。
例1、为备战冬奥会，运动员积极训练。关于图中项目，下列说法正确的（ 　）
A. 跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功B. 短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变C. 花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用D. 掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
1.定义：力学中，功等于力与物体在力的方向上 移动的距离的乘积。
1J的物理意义是1N的力作用在物体上，物体沿力的方向移动1m。
例2、目前，我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高，还能大幅降低能耗，避免现场粉尘、泥浆等的污染，实现绿色施工。g取10 N/kg。
（1）把质量为1.5 t的构件匀速提升到30 m高的楼顶，竖直向上的拉力做了多少功?
解：（1）构件在竖直方向上做匀速直线运动, 构件所受拉力与重力相等，即
F=G=mg=1.5×103 kg×10 N/kg=1.5×104 N
构件在竖直方向上移动的距离:s=30 m
W=Fs=1.5×104 N×30 m=4.5×105 J
（2）依据需要，又将这个构件沿水平方向匀速移动了3 m。在水平运动阶段，竖直向上的拉力又做了多少功?
（2）构件在水平方向移动了3m的过程中，在竖 直方向上没有移动距离，即s´=0, 所以，拉力做的功
W´=Fs´= 0 J
在竖直方上升阶段，拉力做功4.5×105 J，在水平运动阶段，拉力做功为0 J
练习1. 2020年12月8日，中尼两国共同宣布珠峰的最新高程为8848.86 m。体重为500 N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力，从重庆坐火车经过约40 h行驶了约3080 km到达拉萨，然后坐汽车到达珠峰大本营。（1）求火车的平均速度；（2）从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600 m， 求该过程中克服小海重力做的功。
解：（1）火车的平均速度：
（2）克服小海重力做的功 W=Gh=500 N×1600 m=8×105 J。
当力和物体在力的方向上通过的距离相反时，我们说物体克服这个力做功。
单位：焦耳，1 J=1 N·m
①作用在物体上的力F；②物体在力的方向上通过一段距离s
1. 如图是冰壶比赛场地的示意图。运动员从A点推动冰壶前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。在冰壶由A到B、由B到C的过程中，运动员对冰壶是否做功?为什么?
解析：冰壶由A到B过程中，运动员对冰壶施加了力F，冰壶也在力的方向移动了一段距离s，所以运动员对冰壶做了功；而由B到C过程中，冰壶由于惯性继续向前运动，运动员没有施力，所以此过程运动员没有对冰壶做功；
2. 如图 所示，三个物体在大小相同的力F的作用下沿力的方向移动的距离均为s，力F对物体做的功分别为 W1、W2 、W3 ，则W1、W2 、W3的关系为（ ） A. W1＝W2 ＝W3 B. W1＞W2 ＞ W3 C. W1＜W2 ＜ W3 D. W1＜W3 ＜ W2
解析：功的计算公式：W=Fs可知，功的大小取决于F与s的乘积，上面三种情况下F与s都一样，所以三次力对物体做的功是一样大的。
3. 2021年5月15日，“祝融号”火星车(如图甲所示)在火星上留下了属于中国的第一道印记。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200 N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。(空气阻力忽略不计，g取10 N/kg)求：火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。