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1、7.1 功與能量,熱 身 功 機械能 能量轉移與功 進度評估 1,7.1 功與能量,1,2,3,？,7.1 功與能量,1 誰正把能量轉移到物件. 2 一塊石頭從彈弓高速彈出。石塊的能量.,熱 身,7.1 功與能量,1 誰正把能量轉移到物件？,熱 身,A,B,是非,是非,C,是非,7.1 功與能量,2 一塊石頭從彈弓高速彈出。石塊的能量是從哪裏的？,彈弓的橡筋。 手的肌肉。 彈弓的木框。,熱 身,7.1 功與能量,當力移動物體，便有作功了。,在日常生活中，無論人們做了 任何事情都可以說成做了功。,1 功,a 功的意義,7.1 功與能量,那麼甚麼是功？,在物理學的度， 當物體使物體產生位移， 能量
2、會由轉移到，即 向做了功。,a 功的意義,7.1 功與能量,沿力作用方向的位移,W = F/ s,F,s,功的計算：,a 功的意義,功 =,作用力,7.1 功與能量,3 有能量轉移,2 物體產生位移,1 有力作用,a 功的意義,以下三種情況會在作功時發生：,7.1 功與能量,無向量 （只有大小，沒有方向）,單位： N m 或 J,1 J 的功相等於用 1 N 的力使物體沿力的方向移動 1 m。,功,a 功的意義,7.1 功與能量,a 功的意義,如果沒有沿力作用方向的位移，即使物體受到力的作用，力也沒有作功。,F,例如：抬起重物很吃力， 但沒有作功。,為什麼？,沒有沿力作用方向的位移(s = 0
3、)。,站立不前,7.1 功與能量,當力與位移的方向成一夾角時，, 要先求得力在位移的方向的分量，才可 計算功。,b 功 （非平行時的情況）,E,F,W = Fs cos ,此分量平行於向前 運動的方向,F,F cos ,F sin ,s,W = F/s = (F cos )s = F (s cos ) = Fs/,7.1 功與能量,能量可以很多形式存在，,不過，我們目前只學習機械能。,2 機械能,彈性勢能,重力勢能,動能,7.1 功與能量,運動的物體動能。,物體運動得越快，所具的動能越大。,化學能,動能,a 動 能 (KE),7.1 功與能量,當你舉高一個箱子，它的重力勢能就會增加。,b 重力
4、勢能 (PE),箱子被舉得越高,它的重力勢能便更大。,7.1 功與能量,是另一種形式的勢能,c 彈性勢能,當彈性物體被拉伸、壓縮或彎曲.,物體獲得彈性勢能,7.1 功與能量,3 能量轉移與功,作功時，能量從一種形式轉移至另一種形式。,某種形式的能量,作 功,另一種形式的能量,7.1 功與能量,作功 10 J,重力勢能 10 J,動能 10 J,某種形式的能量,作 功,另一種形式的能量,作功 = 能量轉移,3 能量轉移與功,7.1 功與能量,功的正負號並非表示方向。,正功：物體的能量,負功：物體的能量,3 能量轉移與功,功的正負號：,7.1 功與能量, 汽車的能量（動能）,例如：剎車時，制動力對
5、汽車作了負功.,S,3 能量轉移與功,功的正負號：,7.1 功與能量,E,e.g. 1 & 2,7.1 功與能量,1 下列各項形容的述，哪項是不. 2 一重量為W 的物塊沿傾面下滑了一. 3 以下的千斤頂利用轉動手柄來把重物升起.,E,進度評估 1,7.1 功與能量,A 功 = 沿物體位移方向的力 位移 B 由於位移和力都是向量，所以功也是向量。 C 當力移動了一些東西，力便作了功。 D 當我們走路時，我們的肌肉便作了功。,下列各項形容的述，哪項是不正確的？,Q1 下列各項形容的述，哪項是不正確.,7.1 功與能量,d,一重量為W 的物塊沿傾面下滑了一段距離d 。,A 功 = W d sin
6、B 功 = W d cos C 功 = W d,E,試計算重力對物塊所作的功。,Q2 一重量為W的物塊沿傾面下滑了一.,7.1 功與能量,以下的千斤頂利用轉動手柄來把重物升起。,50 kg,重物,手柄,30 cm,Q3 以下的千斤頂利用轉動手柄來把.,7.1 功與能量,如果轉動力是20 N ， 轉動手柄一圈會作多少功？,= _ 2 _ = _ J,20,0.3,37.7,轉動力作的功 = 力 位移,Q3 以下的千斤頂利用轉動手柄來把.,30 cm,7.1 功與能量,完 結,7.1 功與能量,志華將重10 kg 的行李箱舉高1.5 m至他的肩膊上。,例題 1,提起行李箱所做的功,1.5 m,10
7、 kg,(a)在他提起箱子的過程中，共做了多少功？在這個過程中，有甚麼能量轉移？,(b)接他扛箱子走路。在這過程中，他有沒有作功？,7.1 功與能量,(a) 力 = 箱子的重量 = 10 10 = 100 N,功 = 100 1.5 = 150 J,這人的化學能轉變成箱子的勢能。,例題 1,提起行李箱所做的功,1.5 m,10 kg,100 N,100 N,7.1 功與能量,(b) 行李箱上的力與運動的方向成直角。,例題 1,提起行李箱所做的功,沿力的方向的移動距離是零，, 所以作的功也是零。,7.1 功與能量,返 回,7.1 功與能量,在他提起箱子的過程中，共做了多少功？在這個過程中，有甚麼能量轉移？,例題 2,E,拉動行李箱所做的功,30,20 N,30,20 N,力沿箱子運動的方向的分量 = （F cos q ）s = 20 cos 30,= 20 cos 30 5,= 86.6 J,他的化學能 行李箱的動能,10 kg,10 kg,功,7.1 功與能量,返 回,
