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1、 第十一章功和机械能第十一章功和机械能 一、功一、功授课人：授课人：1请说出下列词语中请说出下列词语中“功功”的含义：的含义：功劳功劳 立功立功大功告成大功告成 事半功倍事半功倍2什么是力学中的什么是力学中的“功功”呢？呢？下列哪几个图中力的作用取得了成效，哪几个图中力的作用没有取得成效？下列哪几个图中力的作用取得了成效，哪几个图中力的作用没有取得成效？3推而未动搬而未起搬而未起4搬而未起搬而未起推而未动FF没有成效没有成效5物体在绳子的拉力的作用升高物体在绳子的拉力的作用升高静止的小车在拉力的作用下前进静止的小车在拉力的作用下前进运动运动汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离汽车在刹车阻力的作
2、用下滑行了一段距离FFf有成效有成效6如果一个力作用在物体上，物体在这个如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向力的方向上移动了一段距离，这个力的作用上移动了一段距离，这个力的作用显示了显示了成效成效，力学里就说这个力做了功。（，力学里就说这个力做了功。（workwork）1 1、功的定义、功的定义F Fs72 2、做功的两个必要因素做功的两个必要因素: :（1 1）作用在物体上的力（）作用在物体上的力（F F）（2 2）物体在力的方向上通过的距离（）物体在力的方向上通过的距离（s s）注意：注意：要判断某个力是否做功要判断某个力是否做功 必须两个必要条件同时满足，必须两个必要条件同时满足，
3、 缺一不可缺一不可8搬而未起搬而未起推而未动没有在力的方向上通过一段距离没有在力的方向上通过一段距离劳而无功劳而无功 FF9在运动的方向上没有受到力的作用在运动的方向上没有受到力的作用不劳无功不劳无功 10提着小桶在水平路上匀速前进提着小桶在水平路上匀速前进F如果如果 F F 跟跟S S 方向互相垂直，力方向互相垂直，力不做功不做功 劳而无功劳而无功 11物理学中的不做功的三种情况物理学中的不做功的三种情况：有力有力F无距离无距离s有距离有距离s无力无力有力有距离有力有距离s，但与，但与s垂直垂直（劳而无功）（劳而无功）（不劳无功）（不劳无功）（劳而无功）（劳而无功）12物理学中的不做功的二种
4、情况物理学中的不做功的二种情况：有力有力F无距离无距离s有距离有距离s无力无力（有力有距离（有力有距离s，但与，但与s垂直）垂直）13l搬运工在平地上行走，他对货物向上的支持力搬运工在平地上行走，他对货物向上的支持力对货物做功吗对货物做功吗？l此人扛着货物上楼，他对货物向上的支持力对货物做功此人扛着货物上楼，他对货物向上的支持力对货物做功吗？吗？14 起重机先将重物提高起重机先将重物提高S1， 再水平移动距离再水平移动距离S2， 起重机在哪个阶段对重物做了功？起重机在哪个阶段对重物做了功？S1S2F F15人用力将足球踢出去的过程中，人对足球是否做功？人用力将足球踢出去的过程中，人对足球是否做
5、功？ 足球踢出后在空中飞行了足球踢出后在空中飞行了10米米,在此过程中，人对足球是否做功？在此过程中，人对足球是否做功？16学生活动学生活动请每小组利用身边现有物体请每小组利用身边现有物体 表演：表演：1、你对物体做功、你对物体做功 2、你对物体不做功、你对物体不做功 17探究：功的大小与力、距离的关系探究：功的大小与力、距离的关系第（第（ 2 ）次与第（）次与第（1）次相比，做功数值上的关系？）次相比，做功数值上的关系？ 第（第（3）次与第（）次与第（1）次相比，做功数值上的关系？）次相比，做功数值上的关系？ 183、功的计算公式：、功的计算公式：功功=力力距离距离W=FsF 力力牛顿牛顿(
6、N)S 距离距离米米(m)W 功功焦耳焦耳 (J) 单位：焦耳，简称焦，符号是J作作用用物物体体上上1N的的力力使使物物体体在在力力的的方方向向上上通通过过的的距距离离1m时时，这这个力对物体所做的功为个力对物体所做的功为1J1 J = 1NmsF F“1J”的物理含义：的物理含义：191J的功多大呢？的功多大呢？20例题例题1:质量为质量为50Kg雪橇上装载了雪橇上装载了350Kg的货物，一匹马拉着它匀速运到的货物，一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。，求马运货时做的功。解：解： 马拉车所用的力
7、与摩擦力大小相等马拉车所用的力与摩擦力大小相等 F=f=800N 马移动的距离马移动的距离 s=3000m 所以马做的功是所以马做的功是 W=Fs=800N3000m=2.4106J21 马水平匀速拉雪橇的过程，称做为克服阻力做功的过程22例题例题1:质量为质量为50Kg雪橇上装载了雪橇上装载了350Kg的货物，一匹马拉着它匀速运到的货物，一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马克服摩擦力做的功。，求马克服摩擦力做的功。解：解： 摩擦力大小相等摩擦力大小相等 f=800N 马移动的距离马移动的距离 s=3000m
8、所以马克服摩擦力做的功所以马克服摩擦力做的功 W=fs=800N3000m=2.4106J23F FsF F解解:(1):(1)人对人对物体做的功物体做的功: :W=Fs=20N0.5m=10JW=Fs=20N0.5m=10J 例题例题2 2：如图，一个人用：如图，一个人用20N20N的水平向右的拉力，使重力为的水平向右的拉力，使重力为100N100N的物体在水平面上移动了的物体在水平面上移动了0.5m0.5m。试求试求: : （1 1）人对）人对物体做的功是多少？物体做的功是多少？ （2 2）如果这个人把物体匀速举高）如果这个人把物体匀速举高1.5m,1.5m,举力做了多少功？举力做了多少功
9、？24例题例题2 2：如图，一个人用：如图，一个人用20N20N的水平向右的拉力，使重力为的水平向右的拉力，使重力为100N100N的物体在水平面上移动了的物体在水平面上移动了0.5m0.5m。试求试求: : （1 1）人对）人对物体做的功是多少？物体做的功是多少？ （2 2）如果这个人把物体匀速举高）如果这个人把物体匀速举高1.5m,1.5m,举力做了多少功？举力做了多少功？G G G Gh h解解:(1):(1)人对人对物体做的功物体做的功: :W=Fs=20N0.5m=10JW=Fs=20N0.5m=10J (2)(2)举力做功举力做功: :W W举举=F=F举举h=Gh=100N1.5
10、m=150Jh=Gh=100N1.5m=150J 答：略。答：略。 25 人匀速提升重物的过程，人匀速提升重物的过程，称做为克服重力做功的过程称做为克服重力做功的过程26例题例题2 2：如图，一个人用：如图，一个人用20N20N的水平向右的拉力，使重力为的水平向右的拉力，使重力为100N100N的物体在水平面上移动了的物体在水平面上移动了0.5m0.5m。试求试求: : （1 1）人对）人对物体做的功是多少？物体做的功是多少？ （2 2）如果这个人把物体匀速举高）如果这个人把物体匀速举高1.5m,1.5m,克服重力做了多少功？克服重力做了多少功？G GG Gh h解解:(1):(1)人对人对物
11、体做的功物体做的功: :W=Fs=20N0.5m=10JW=Fs=20N0.5m=10J (2)(2)人克服重力做功人克服重力做功: :W WG G=Gh=100N1.5m=150J=Gh=100N1.5m=150J 答：略。答：略。 27帮我算一算我爬山，我体重为 N，山高为300m，求我做功多少焦？一台抽水机将50m3的水抽到20m高处的水塔上去，这台抽水机对水做功多少焦？28帮我算一算我爬山，我体重为 N，山高为300m，求我做功多少焦？一台抽水机将50m3的水抽到20m高处的水塔上去，这台抽水机对水做功多少焦？29301 1功的定义功的定义2 2做功的两个必要因素做功的两个必要因素 1
12、 1）作用在物体上的力）作用在物体上的力2 2）物体在力的方向上通过的距离）物体在力的方向上通过的距离3 3功的计算公式功的计算公式 功功= =力力距离距离 W WF Fs s 功的单位功的单位 焦（焦（J J） 1J1J1N1Nm m31 一、判断题一、判断题 1举重运动员举着杠铃不动，举力做了功举重运动员举着杠铃不动，举力做了功2人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离，提力对重物做了功人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离，提力对重物做了功3苹果从树上落下，重力对苹果做了功苹果从树上落下，重力对苹果做了功4小球在光滑平面上移动一段距离，桌子的支持力对小球做了功小球在光滑平面上移动一段距离，
13、桌子的支持力对小球做了功（）（）（）（）32二、填空题二、填空题1力学里的功包含两个必要因素：一是力学里的功包含两个必要因素：一是_；二是；二是_.2把一个鸡蛋举高把一个鸡蛋举高2m，做的功大约是，做的功大约是_J3用用20N的水平拉力把重为的水平拉力把重为100N的物体沿水平桌面拉动的物体沿水平桌面拉动2m，拉力所做的功为，拉力所做的功为_J，重力做的功为，重力做的功为_J.33三、选择题三、选择题一个同学用一个同学用120N的力，将一个的力，将一个4N的足球踢到的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况，下远处。对他踢球时做功的情况，下列说法种中正确的是列说法种中正确的是 A、做功、做功3
14、000J B、做功、做功100J C、没有做功、没有做功 D、做了功，但条件不足，无法计算、做了功，但条件不足，无法计算34请你判断如图所示的几种情景中，人做功了吗？为什么？请你判断如图所示的几种情景中，人做功了吗？为什么？(a) 女孩把一箱报刊搬起来女孩把一箱报刊搬起来 有力有力F ,有距离有距离s 且是在且是在F的方向上通过的的方向上通过的s （做功）（做功）四、简答四、简答35 （b）学生背着书包在水平路面上匀速前进）学生背着书包在水平路面上匀速前进 （不做功）（不做功） 有力有力F 有距离有距离s 但但F、s的方向垂直的方向垂直（劳而无功）（劳而无功）36 （d）运动员踢了足球一下，球
15、在草地上滚动一段距离）运动员踢了足球一下，球在草地上滚动一段距离 , 有距离有距离S，无力，无力F （不做功）（不做功）（不劳无功）（不劳无功）37(c) 虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动 有力有力F，无距离，无距离s （不做功）（劳而无功）（不做功）（劳而无功）38五、计算题：五、计算题：一支步枪，枪筒长一支步枪，枪筒长08m,火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是火药燃烧时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行了子弹离开枪口在空中飞行了500m后落在地面上，求高压气体对子弹所做的功是后落在地面上，求高压气体对子弹所做的功是多少多少?3940
