第十五章 功和机械能第十五章 功和机械能 一、功一、功将货物提高将货物提高拉小车前进拉小车前进FF有成效有成效马拉车前进马拉车前进力学主要研究“力和运动” 的关系一个力作用在物体上,物体在这一个力作用在物体上,物体在这个个力的方向力的方向上移动了一段距离,上移动了一段距离,这个力的作用显示了成效,力学这个力的作用显示了成效,力学里就说这个力做了功里就说这个力做了功 表示符号表示符号: w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. ((2 2)物体在)物体在力的方向力的方向上通过的距离上通过的距离这两个条件是严格的,缺一不可这两个条件是严格的,缺一不可 !!搬而不动搬而不动拉而不动FF没有在力的方向没有在力的方向上通过一段距离上通过一段距离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F如果如果 F F 跟跟S S 方向方向互相垂直,力互相垂直,力FF不做功.不做功. 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:有力无距有力无距有距无力有距无力有力有距,但力有力有距,但力⊥⊥距距 1、、 搬运工在平地上行走,搬运工在平地上行走,他对货物向上的支持力对货他对货物向上的支持力对货物做功吗物做功吗? 2、此人扛着货物上楼、此人扛着货物上楼,,他对货物向上的支持力对货他对货物向上的支持力对货物做功吗物做功吗?叉车运物、提物叉车运物、提物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??S1S2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? 物理学中—— 把力跟物体在力的方向上通过的距离的 乘积叫做功.W=F S功=力×力的方向上移动距离的乘积单位:焦耳,简称焦,符号是J1J=1N·mlJ的的功功等等于于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1m距距离离时时,,这这个个力力对对物物体体所做的功为所做的功为1J..例例1.一一个个人人用用50N的的力力沿沿水水平平方方向向匀匀速速推推一一辆辆重重200N的的车车前前进进2m,,求求这这个个人人对对车车做做功功多多少少?重力对车做功多少??重力对车做功多少? 已知:已知:解解:W人人=FS=50N×2m=100J W重重=Gh=200N×0m=0J求:求:1、起起重重机机把把8000N的的重重物物竖竖直直向向上上匀匀速速提提升升5m后后又又沿沿水水平平方方向向匀匀速速移移动动了了2m,,在在这这一一过过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦?过程中钢丝绳向上的拉力对物体做功多少焦? 起重机匀速提升重物的过程,称做为起重机匀速提升重物的过程,称做为克服重克服重力做功力做功的过程的过程 解解:W=Gh=8000N×2m =16000J2、一个人沿水平方向匀速推一辆、一个人沿水平方向匀速推一辆受阻力受阻力50N的车前进的车前进2m,求这个,求这个人对车做功多少?人对车做功多少?水平匀速推小车的过程,称做为水平匀速推小车的过程,称做为克服阻力克服阻力做功做功的过程的过程解解:由于人推车匀速前进则由于人推车匀速前进则 F=f=50N 人对车做的功为人对车做的功为:W=FS=50N×2m=100J。