沪粤版九年级物理上 13.1怎样才叫做功 定稿 刘顺彪

1、伦敦奥运会上我国选手李雪英一举打破女子58公斤级举重抓举与总成绩世界记录为我国奥运立了一大“功”，图为李雪英在比赛场中把杠铃举过头顶停留三秒的画面，从物理学角度来说，这三秒中她有没有做功呢？第十三章机械功与机械能第十三章机械功与机械能13.1 13.1 怎样才叫怎样才叫“做功做功”沪科粤教版九年级物理上册飞剑潭中学刘顺彪说一说：生活中“功功”的含义是什么？你能说出几个含有“功功”字的成语或词语吗？生活中功的含义：（1）有“贡献”的意思。 如：丰功伟绩丰功伟绩,功勋卓著功勋卓著等（2）有“成效”的意思。 如：马到成功马到成功,事半功倍事半功倍等你认为什么是你认为什么是“功功”怎样才叫怎样才叫“做

2、功做功” 物理学中的“功”有“成效”的意思。 什么是物理学意义上的“功功”呢？ 让我们来看几个物理学中的做功实例，看让我们来看几个物理学中的做功实例，看看你能否找出它们的共同点？看你能否找出它们的共同点？引申借鉴动手做一做分析下列两个做功活动有什么共同点？v1、用手把物理书从课桌左边推到右边v2、用手托起物理书并举过头顶思考：这两项活动中物体在这两项活动中物体在“运动和静运动和静止止”方面有什么共同特点？方面有什么共同特点？物体为什么会移动一段距离？物体为什么会移动一段距离？移动的距离和力的方向之间有什么关系？移动的距离和力的方向之间有什么关系？1.思考上面两项活动中有什么共同点？思考上面两项

3、活动中有什么共同点？v这两项活动中物体在这两项活动中物体在“运动和静止运动和静止”方面有什么共同特点？方面有什么共同特点？v -物体都移动了一段距离物体都移动了一段距离v物体为什么会移动一段距离？物体为什么会移动一段距离？v -都受到了力的作用都受到了力的作用v移动的距离和力的方向之间有什么关移动的距离和力的方向之间有什么关系？系？v -是在力的作用下，沿力的方向是在力的作用下，沿力的方向上移动的距离上移动的距离物理学中的物理学中的功功吸收了一种吸收了一种贡献贡献和和 成效成效意思在里面意思在里面.它是指它是指:怎样才叫做功怎样才叫做功 作用在物体上的力作用在物体上的力,使使这个物体在力的方向

4、上移这个物体在力的方向上移动了一段距离动了一段距离,就说这个力就说这个力对物体做了机械功简称对物体做了机械功简称做了功。做了功。马拉车前进马拉车前进认真分析马对车做了功吗？为什么？马对车做了功吗？为什么？实际分析你能总结一下做功的两个必要因素吗？谁能归纳出做功的两个必要谁能归纳出做功的两个必要因素是什么？因素是什么？（作用在物体上的力）（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移（物体在力的方向上移动的距离）动的距离）必要因素必须需要，缺一不可必须需要，缺一不可“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” 当你端着一盆水不动时，你累吗？你做功了吗？为什么？分析：=没有做功（劳而无功）“两个必要因素”的含

5、义是指“缺一不可” 2用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？分析：没有做功（不劳无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可” 3人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？分析：没有做功（劳而无功）不做功的情况不做功的情况有力，但是在力的方向上通过的距离为零有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的小练习3.判断图判断图13-3三种情况是否有力对物三种情况是否有力对物体做功？体做功？v 图图A小鸟将虫子从地里叼起来的过程中小鸟小鸟将虫子从地里叼起来的过程中小鸟对虫子施加了力，虫子从地里被叼起来的距离对虫子施加了力，虫子从地

6、里被叼起来的距离和该力的作用方向一致，所以和该力的作用方向一致，所以小鸟对虫子做了小鸟对虫子做了功。功。v 3.判断图判断图13-3三种情况是否有力对物三种情况是否有力对物体做功？体做功？v图图B人将油桶沿斜面向上推，人对油桶持续人将油桶沿斜面向上推，人对油桶持续用力，力的方向沿斜面向上，油桶在上升的过用力，力的方向沿斜面向上，油桶在上升的过程中沿斜面移动的距离和该力的作用方向一致程中沿斜面移动的距离和该力的作用方向一致，因此，因此人对油桶做了功。人对油桶做了功。 3.判断图判断图13-3三种情况是否有力对物三种情况是否有力对物体做功？体做功？v 图图C杠铃被举在高处静止不动，尽管运动员杠铃被

7、举在高处静止不动，尽管运动员对杠铃用了力，但杠铃没有移动距离，所以对杠铃用了力，但杠铃没有移动距离，所以运运动员对杠铃没有做功。动员对杠铃没有做功。功力功力距离距离功的计算公式：功的计算公式：WWF Fs s 怎样测算功怎样测算功重点掌握物理学中规定，力对物体做的功等于功等于力与力与物体在力的方向上通过的距离的距离的乘积乘积。功一般用符号W表示怎样测算功怎样测算功1、国际基本单位、国际基本单位：F 力力-牛顿（牛顿（N） S 距离距离-米（米（m）W 功功-牛牛米（米（Nm），为了纪念英国的物理学家），为了纪念英国的物理学家焦耳，把焦耳焦耳，把焦耳作为功的单位的专门名称，简称：焦焦，符号：J

8、1J=1Nm2、其它单位 千焦千焦，符号：kJ 1kJ=1000J一、生平简介一、生平简介 焦耳，J.P.（James Prescott Joule 18181889）焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学，对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的实验研究。 1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。1872年

9、1887年焦耳任英国科学促进协会主席。1889年10月11日焦耳在塞拉逝世。 注意单位注意单位例例1.图图13-5中用手匀速托起两个鸡蛋升高中用手匀速托起两个鸡蛋升高1m时手对鸡蛋做的功大约是多大？时手对鸡蛋做的功大约是多大？v两个鸡蛋的重力约两个鸡蛋的重力约1牛顿；牛顿；v匀速托起鸡蛋，手的托力匀速托起鸡蛋，手的托力F等于鸡蛋的重力等于鸡蛋的重力G=1N；v鸡蛋在托力的方向上上升的距离鸡蛋在托力的方向上上升的距离S=1m;v托力对鸡蛋做的功托力对鸡蛋做的功v W=FS =GSv =1N1mv =1JGs例2：分析：v 2000N的重力并没有对车做功。因的重力并没有对车做功。因为重力的方向是竖

10、直向下的，而车子是为重力的方向是竖直向下的，而车子是在水平方向上移动。在水平方向上移动。v 要计算人拉车的力所做的功，就要要计算人拉车的力所做的功，就要用拉力的大小乘车子在拉力的方向上通用拉力的大小乘车子在拉力的方向上通过的距离。已知车子沿拉力的水平方向过的距离。已知车子沿拉力的水平方向前进了前进了5m，所以还需要知道拉力的大小所以还需要知道拉力的大小。例题3： 秋收时，王明同学帮家里收稻谷他用了800N的水平拉力，拉着一辆重为2000N的装有稻谷的板车，在水平公路上行驶了5m，求拉力做了多少功？ 已知：F 800NS 5m求：W？解：WFS800N 5m4000J答：拉力做4000J功。机械

11、功原理机械功原理我们使用机械有哪些好处呢？（1）省力（2）省距离（3）改变施力的方向*我们能制造更好的简单机械,既能省力又 能省距离吗？*使用机械能省功吗？使用机械能省功吗？积极思考要把一个物体运到高处，有哪些方法？要把一个物体运到高处，有哪些方法？（1）用手直接把物体提上去）用手直接把物体提上去（2）用杠杆把物体提上去）用杠杆把物体提上去.（3）用滑轮或滑轮组把物体提上去）用滑轮或滑轮组把物体提上去机械功原理机械功原理（4）用斜面把物体推或拉上去）用斜面把物体推或拉上去用力用力F直接直接将物体匀速提升将物体匀速提升h m m，F对物体做功对物体做功 WGhF人利用右图中的轻质杠杆将物人利用右

12、图中的轻质杠杆将物体匀速提升体匀速提升h m m拉力拉力 F F 做的功做的功 hGhGsFW33WW机械功原理机械功原理机械功原理机械功原理模拟实验模拟实验F = W1=Fs =s = G/2Gh2hG/22h=可见：w1=w2 大量实验证明：使用任何机大量实验证明：使用任何机械都不省功。这就是机械功原理。械都不省功。这就是机械功原理。在轻质光滑动滑轮中，克服物体重力做功：W2=Gh拉力F做功：v功的原理v使用任何机械都不省功。使用任何机械都不省功。这节课我们学到了什么？这节课我们学到了什么？1.功的概念功的概念 2.做功的两个必要因素做功的两个必要因素 3.功的计算及单位功的计算及单位 -

13、有有力力作用在物体上并且物体作用在物体上并且物体在力的方向上在力的方向上通过一段通过一段距离。距离。-1.1.作用在物体上的作用在物体上的力力。 2.2.在力的方向上移动的在力的方向上移动的距离距离。 -W WF Fs s单位：单位：1J1J1Nm1Nm 思维拓展思维拓展4.功的原理功的原理- 使用任何机械都不省功使用任何机械都不省功课堂小结伦敦奥运会我国选手李雪英一举打破女子58公斤级举重抓举与总成绩世界记录为我国奥运立了一大“功”，图为李雪英在比赛场中把杠铃举过头顶停留三秒的画面，但是从物理学角度来说，这三秒中她有没有做功呢？作业作业v13.1v课本：48页2.3.4题31第一轮必答题第一

14、轮必答题 20分错不扣分错不扣分分321234必答题学习竞赛1下列情况中，力对物体做了功的是（ ）A用力举着重物在空中不动。B手提重物在水平面上匀速运动。C冰块在光滑的水平冰面上匀速运动。D用力把木箱搬起来必答题1 33D1在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是 J，重力所做的功为 J必答题2 342001下列运动中的物体，没有力对其做功的是（ ）A在光滑水平面上做匀速直线运动的物体B在高速公路上沿直线高速行驶的小轿车C从高处自由下落的雨滴 D货物被匀速吊起必答题3 35A1.起重机的钢绳将500牛顿的物

15、体匀速提高6米后，又水平匀速移动4米，钢绳对物体所做的功为 （ ） A. 3000焦耳 B.5000焦耳 C.2000焦耳 D.1000焦耳。必答题 436A37第二轮第二轮 抢答题抢答题每小题答对加每小题答对加20分分,答错扣答错扣10分分抢答题 1、 一个小球在光滑水平面上滚动，对它做功的有（ ）A重力 B支持力C惯性力 D没有力做功38抢答题 1D 2、小明和小亮体重相同，体育课上小明爬绳，小亮爬杆，两个人都爬到了3m高的顶端，比较两人做功 ( )A、小明做功多 B、小亮做功多C、两人做功一样多 D、无法比较39抢答题 2C3一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水

16、平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是 （ ）A .在粗糙地面上做功较多 B. 在光滑地面上做功较多C .两次做功一样多 D.条件不够，无法比较两次做功的多少40抢答题3 C4.对于功的理解，下列说法正确的是( )A.作用在物体上的力越大做的功越多B.物体通过的距离越长，对物体做的功越多C.物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时， 没有力做功D.有力作用在物体上这个力就一定做功抢答题4 41C5、把重为100 N的箱子沿水平地板推动2 m，则推力对箱子做功为： ( ) A 200J B 50J C 0 D 条件不足，无法计算42D抢答题 56把掉在地面上的一个苹果捡回桌 面，克服苹果重力做的功最接近 于 （ ） A0.02J B0.2J C2J D . 20J抢答题 643C7某人用100N的力把一个质量为 4kg的 铅球推到5m远的地方，他在推铅球 时做的功是 （ ） A0J B200J C500J D条件不足，无法确定抢答题 744D8. 用动滑轮将重物匀速提高1米,绳子自由端拉力为30牛,不计滑轮重及摩擦,则对重物做的功是 （ ） A.120焦 B.60焦 C.30焦 D.15焦抢答题 845B46学习竞赛第三轮 前两名PK(抢答)每小题答对加30分，答错扣20分1231、质量5千克的