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1、第十一章第十一章 机械功与机械能机械功与机械能11.1 怎样才叫怎样才叫“做功做功” S S S S有力作用在物体上，并使物体有力作用在物体上，并使物体沿力的方向移动一段距离。沿力的方向移动一段距离。GF支支 F推推 F 光滑地面光滑地面 一、功的概念一、功的概念1、定义：作用在物体上的力，使物体在力、定义：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过一段距离，就说这个力对物的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做了功。体做了机械功，简称做了功。举重运动员举着杠铃站着不动，运动员举重运动员举着杠铃站着不动，运动员有对杠铃做功？有对杠铃做功？（1）静止无功：）静止无功：有有力作用在物
2、体上，但力作用在物体上，但物体不动，即物体不动，即s s=0 0人抬着物体在水平面上行走，人对物人抬着物体在水平面上行走，人对物体支持力是否对物体做功体支持力是否对物体做功?S（2 2）垂直无功：）垂直无功：有力也有移动距离，但有力也有移动距离，但通过距离不在力的方向上通过距离不在力的方向上( (力与通过的距力与通过的距离相垂直离相垂直) )，即：，即：FsFs 运动员踢足球运动员踢足球,球离开脚后飞出球离开脚后飞出10米远米远的过程的过程,运动员是否对球做功运动员是否对球做功?（3）惯性无功：没有力作用在）惯性无功：没有力作用在物体上，即：物体上，即：F = 0物体在物体在光滑光滑平面上做平
3、面上做匀速直线匀速直线滑行滑行是否有力做功是否有力做功?物体不受力，但由于惯性通过一段物体不受力，但由于惯性通过一段距离，没有力做功距离，没有力做功S 2、三种情况不做功、三种情况不做功（1）静止无功）静止无功 （2）垂直无功）垂直无功 （3）惯性无功）惯性无功 3、做功的两个、做功的两个必要必要因素：因素：一是作用在物体上的力一是作用在物体上的力二是物体二是物体在这个力的方向上在这个力的方向上移动的距离移动的距离缺一不可缺一不可二、怎样测算功二、怎样测算功1、力对物体做的功等于力与物体在力、力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，的方向上移动的距离的乘积， 即：功即：功 =
4、力力 距离距离W = F s . 2、功的单位：焦耳，简称焦，符号：、功的单位：焦耳，简称焦，符号：J J 国际单位制中：国际单位制中：F 的单位是的单位是“_” s 的单位是的单位是“_” W的单位是的单位是“_”NmJ1J=1Nm焦耳表示的物理意义：焦耳表示的物理意义：用牛的力使物体在力的方向上移动米用牛的力使物体在力的方向上移动米距离所做的功为距离所做的功为例：质量为例：质量为50kg的雪橇上装载了质量为的雪橇上装载了质量为200kg的乘客和的乘客和货物，一匹马拉着雪橇以货物，一匹马拉着雪橇以3m/s的速度沿水平方向匀速的速度沿水平方向匀速直线运了直线运了10min，如果雪橇行进中所受到
5、的摩擦力是，如果雪橇行进中所受到的摩擦力是2000N，求马所做的功。，求马所做的功。解：解：t=10min=600s 因为车匀速直线运动因为车匀速直线运动 F=f=2000N s=vt=3m/s600s=1800m W=Fs=2000N1800m=3.6106J答：马所做的答：马所做的功是功是3.6106J三、机械功原理三、机械功原理 利用滑轮组将重物匀速提高利用滑轮组将重物匀速提高h时时人对滑轮组所做的功人对滑轮组所做的功G 2 2h = Gh W1= Fs =W1= W2 （功的原理）（功的原理） 使用滑轮组不能省功使用滑轮组不能省功 1、概念、概念 使用机械时，动力对机械所做的功都等于机
6、械克服全部使用机械时，动力对机械所做的功都等于机械克服全部阻力所做的功，也就是说，使用任何机械都不能省功阻力所做的功，也就是说，使用任何机械都不能省功滑轮组所做的功滑轮组所做的功W2=GhF= G 2 省力省力 省距离省距离 改变力的改变力的方向方向 使用机械使用机械的目的的目的 G h 2、斜面、斜面人对机械所做的功人对机械所做的功 W1=Fs 机械克服阻力所做的功机械克服阻力所做的功 W2=Gh s h GN F 根据功的原理：根据功的原理： Fs=GhF= G h s 例题：如图例题：如图（1）甲同学用）甲同学用F=100N的力把重的力把重200N的的木箱从光滑的斜面底端沿木箱从光滑的斜面底端沿斜面推到斜面推到2m的高处，斜面的高处，斜面长长4m ,求甲同学做了多少求甲同学做了多少功？功？（2）乙同学用定滑轮将此）乙同学用定滑轮将此木箱提到木箱提到2m的高处，求乙的高处，求乙同学做了多少功？同学做了多少功？
