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1、10.3 做功了吗做功了吗第第10章章 机械与人机械与人同学们在生活中，经常可以听到与“功”有关的描述，例如“做工”、“工作”、“工作成效”等等说法。“做工”、“工作的意思：如推车、备课“工作成效”的意思：如成功、事半功倍在生活中，“功”是一个多义词，大家还可以列举别出的含义。在物理学上也有一个重要的概念叫做“功”，物理上的这个“功”跟生活中的“功”的含义相同吗？今天我们一起学习。想一想：他们的工作成效一样吗？甲、乙两和尚现在要把建筑材料提到屋顶上去，结果甲提上去了；乙虽然也用了力，但是没有提上去。甲乙事例一：请同学们观察下面的事例：情景引入 想一想：他们的工作成效一样吗？怎样比较他们的工作成
2、效？乙把重为2000N的瓦片提到高6米的屋檐上 甲把重为5000N的石料提到高2米的墙顶上事例二：请同学们继续观察下面的事例：学习了“功”你就知道比较的方法了，今天我们一起学习。情景引入功的概念01 观察思考马拉着车前进，车受到几个力的作用？哪些力的作用对小车有了“成效”？有了“贡献”呢？车受到4个力的作用，如图所示：在竖直方向上物体没有运动，所以重力和支持力没有功效。在马的拉力作用下，车在前进，拉力有了功效。所以，马的拉力对车做了功。探究新知物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，就说这个力对物体做了功。用叉车搬运货物时，叉车把货物从地面提升到一
3、定高度.叉车用力托起货物，哪个力做了功？探究新知分析：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，货物在这个力的方向上，向上移动了一段距离 s，我们看到了叉车工作的成效：力 F 作用的成效体现在货物被举高了.对于这种情况，物理学中就说叉车托起货物的力做了功.探究新知物理学中规定：如果物体受力且沿受力方向移动一定的距离，就说力对物体做了功。1.功的概念：2.做功的两个必要因素：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。如人推小车，推力做了功，也常说人做了功。（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上移动的距离拉力对车做了功探究新知攀岩跳水推小车
4、GGsGGssFF做功分析探究新知 想一想 根据做功的两个要素判断下面的实例做了功吗？甲：小车在推力的作用下,向前运动运动了一段距离乙：物体在绳子拉力的作用下升高甲和乙的共同点：物体受到了力的作用；物体沿力的方向上移动了一段距离。所以，推力和拉力都做了功。探究新知图中，人对滑板施加了向上的力，但滑板在水平方向上移动了一段距离，没有在力的方向上移动距离，因此人提滑板的力没有对滑板做功。图中，人对石头施加了向上的力，但石头在力的作用下没有移动距离，因此人对石头的作用力没有对石头做功。丁：搬而未起 丙：提着滑板在水平路面上前行探究新知不做功的三种情况02人用力搬着书不动F0S0没有做功（有力没有距离
5、）冰壶在平滑的冰面上滑行F0S0没有做功（有距离没有力）3.不做功的三种情况：sF0S0力的方向与运动方向垂直 没有做功（力与距离垂直）探究新知不做功的三种典型情况F0,S0 有力无距离（劳而无功）F0,S0 无力有距离（不劳无功）F0,S0 有力有距离，但力和距离垂直（垂直无功）探究新知功的计算03问题做功的多少和什么因素有关系呢？我觉得功的大小应该与用力大小有关.把一个重的物体搬到楼上，就应该比把一个轻的物体班上楼做功多些！我觉得功还应该与移动物体的距离有关，因为把同一个物体从一楼搬到二楼和搬到三楼做功也不一样！探究新知a.比较甲、乙，升高相同高度，_图拉力做的功多，比较甲、丙，相同的拉力
6、，_图拉力做的功多。乙丙做功多少的比较b.根据以上分析说明做功多少与_和 _有关.作用在物体上的力物体在力的方向移动的距离1mG甲F乙2G1mF丙G2mF探究新知1.物理学中规定：功等于力与物体沿力的方向移动距离的乘积。牛（N）米（m）焦耳（J）W=Fs2.公式：3.单位：1J1N.m詹姆斯普雷斯科特焦耳:(18181889)英国物理学家把1个鸡蛋举高2m，做的功大约是1J物理意义：1 N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1 J。探究新知(1)使用WFs 时，统一使用国际单位制中的单位。(2)做功的多少只由WFs 决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。(3)利用公式
7、进行计算时，力的大小和方向是不变的，若力的大小和方向是变化的，应分过程计算。(4)公式WFs 的运用:同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体。同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。同向性：公式中的F与s必须在同一直线上;4.运用功的公式时必须注意的几个问题：探究新知例题1如图所示，甲、乙两同学各用水平推力推一相同的木箱，甲推的木箱下面有轮子，乙推的木箱直接放在同样的水平地面上，若甲、乙都把木箱匀速向前推了1米的距离，则甲、乙两同学做的功（）A甲做的功多。B乙做的功多。C甲、乙做的功一样多。D无法确定。甲 乙B典型例题例题2.如图所示，被誉为“中华神盾”的防空导弹驱逐舰是我国海军的中坚力
8、量，它满载时总重力为6.0107N。在某次演习中，驱逐舰满载时以36km/h的速度匀速直线航行了30min，航行过程中受到的阻力是总重力的0.01倍。求驱逐舰匀速直线航行过程中：路程是多大？牵引力是多大？克服阻力做了多少功？驱逐舰匀速航行，牵引力与阻力是平衡力，大小相等 Ff0.01G0.016.0107 N6105 N。克服阻力做的功 WFs6105 N1.8104 m1.081010 J。解：路程 svt36 km/h 0.5h18 km=18000m 典型例题1.下列情况下，小明对物理课本做了功的是（）A.阅读静止在桌面上的物理课本B.水平推物理课本，但未推动C.物理课本自由下落的过程D
9、.将物理课本从地面捡起的过程D2.如图所示是台球比赛中的情景，白球和黑球静止在水平球台上，运动员手推球杆撞击白球，白球运动后再撞击黑球。下列说法正确的是（）A.击球后，白球离开球杆向前滚动时，球杆对白球做了功B.白球在水平球台上滚动时，白球的重力对它做了功C.白球撞击黑球后，黑球滚动时，白球对黑球做了功D.运动员手推动球杆前进时，手对球杆做了功D3.如图所示，小明同学的质量约50 kg，从一楼走到三楼，他上楼过程中克服重力所做的功可能为（）A.30 J B.300 J C.3 000 J D.10 000 JC4.质量是20 g的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用
10、力是700 N，枪膛长50 cm，子弹从枪膛射出后飞行1 000 m，气体对子弹做的功为多少J？答案350解析子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的作用力而运动的距离为枪膛长度,即s=50 cm=0.5 m,子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力,气体推力不再做功;所以,气体对子弹做功:W=Fs=700 N0.5 m=350 J。子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的作用力而运动的距离为枪膛长度，即s=50 cm=0.5 m，子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力，气体推力不再做功。所以气体对子弹做功:W=Fs=700 N0.5 m=350 J。5.小明同学用40 N的水平推力推着重100
11、 N的小车在水平地面上前进了2 m，松开手后，小车仍向前滑行了1 m，整个过程中小明做功 J，小车的重力做功 J。8006.一个人先后用同样大小的力F 将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A.W1W2W3B.W1W2=W3C.W1=W2=W3D.W1=W2W3C1、功的概念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，我们就说这个力对物体做了功。2、做功的两个必要因素（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3、功的计算W=Fs 1J=1N.m
