苏科版九年级物理上册第十一章11.3功

三、功导语：

当你举高物体时，你就应用储存于身体内的化学能，使物体的位置升高了。在物理学中，就说力对物体做了功。举起的高度相同时，物体的重力越大，举起它所需的力越大，力做的功就越多；对同样重的物体，举起的高度越大，力做的功也越大。问题：（1）什么是功？（2）功的大小怎样计算？（3）功的单位是什么？

请大家看书P.14

“什么是功”部分的内容（要注意体会和记忆）1.什么是功？★在物理学中，把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功。★公式:★单位：牛·米（N·m）W＝Fs

功=力距离

专门单位：焦耳（J）

1J＝1N·m

功的单位：焦耳，是为了纪念英国物理学家焦耳对科学的贡献而命名的。

将一只约50g的鸡蛋从地上拿起缓缓举过头顶的过程中，对鸡蛋所做的功大约是1J.★1J

有多大？怎样才叫做功呢？

一个力作用在物体上，使这个物体在力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。叉车运物、提物判断

你能说出做功的两个必要条件是什么吗？F（对物体要有力的作用）S（物体在力的方向上通过一定的距离）必要条件同时满足，缺一不可．ss“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”例1．用力推物体，物体没有动，人做功了吗？为什么？例2．当你搬一物体时没有搬动，人做功了吗？为什么？分析：无距离有力

没有做功。（劳而无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”

例3．用脚踢出足球，球在地面上滚动，在滚动过程中，人对球做功了吗？为什么？分析：无力有距离没有做功。（不劳无功）球的滚动是由于惯性在运动，在滚动过程中，人对球没有施力，

没有力对物体做功。“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”

例4．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：有距离有力

没有做功（劳而无功）（力与距离垂直）互相垂直s．GN．GN

三种不做功的情况：1．有力无距（劳而无功）2．有距无力（不劳无功）3．有力也有距，但力⊥距离。（劳而无功）请你判断在图11-28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有力F,有距离s

且在F的方向上通过了距离s

（做功）（没有做功）

(c)虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动

有力F,无距离s

(d)足球被踢后，在草地上滚动了一段距离

有距离s,没有力F

（没有做功）

(b)学生背着书包在水平路面上匀速前进

（没有做功）

有力F,有距离s

但是力与距离的方向是相互垂直的

例题：小明同学将质量为10kg的水桶从离井口3m深处匀速提到井口（如图所示）。在这一过程中，小明对水桶做了多少功？3mFG3mFG解：F＝G=m·g＝10kg×9.8N/kg＝98NS=h=3mW＝F·S＝98N×3m＝294J答：小明对水桶做了294J的功练习1：如图，一个人用20N的水平向左的拉力，使重力为100N的物体在水平面上移动了50cm。试求:（1）人对物体做的功是多少？此时重力对物做功多少？（2）如果这个人把物体匀速举高1.5m,克服重力做了多少功？注意：

1．计算功时，一定要明确是哪一个力所做的功。2．使用W＝F·s时，要注意单位的统一。GGhGFF练习1：如图，一个人用20N的水平向左的拉力，使重力为100N的物体在水平面上移动了50cm。试求:（1）人对物体做的功是多少？此时重力对物做功多少？（2）如果这个人把物体匀速举高1.5m,克服重力做了多少功？解:(1)水平移动时:

此时物体在重力方向没有距离

W1′=Gh1=100N×0m=0J

GGhGFF

人对物体做的功W1=Fs=20N×0.5m=10J

(2)物体被举高时，克服重力做功:W2′=Gh2=100N×1.5m=150J

练习2:质量为50Kg雪橇上装载了350Kg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800N，求马运货时做的功。解：马拉车所用的力与摩擦力大小相等

F=f=800N

s=3000m

W=Fs=800N×3000m=2.4×106J练习3:人用50N的力提水桶匀速上楼，楼梯长6m，高3.5m，提力做的功是多少J？解：

F=G=50N

s=h=3.5m

W=Fs=Gh=50N×3.5m=175J练习4:下列几种情况，力对物体做功的是（）A．人用力推桌子，桌子不动B．人从一楼上到三楼C．运动员举着杠铃不动D．起重机吊着重物沿水平方向移动B练习5:一个同学用120N的力，将一个4N的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况，下列说法中正确的是（）

A、做功3000JB、做功100JC、没有做功

D、做了功，但条件不足，无法计算D练习6:如图，用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s，做功W1；用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面上沿直线也移动s，做功W2；用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s，做功W3。你能比较W1和W2和W3的大小关系吗？AF光滑平面BF粗糙平面CF斜面说明：做功的多少只由W＝F·s决定，与物体的质量，速度，是否有摩擦等无关。省力但省距离但费距离费力有没有既省力又省距离的机械呢？活动：11.3测量提升物体所做的功活动：11.3测量提升物体所做的功问题：1、需要哪些实验器材？2、需要测哪些物理量？3、实验如何操作?活动：11.3测量提升物体所做的功GFGFhs１．做一做（1）如图11-30所示，用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉动小车至高度h处，测量并计算拉力F对小车所做的功。(实验中应匀速拉动小车，且应使拉力的方向与斜面平行)

（2）沿竖直方向匀速提升小车，使之上升高度h，测量并计算拉力F所做的功（3）把测量的数据记录在自己设计的表格中，并分析得到的数据测量序号F∕Ns∕mG∕Nh∕mW1=Fs∕(J)W2=Gh∕(J)①②③测量序号F∕Ns∕mG∕Nh∕mW1=Fs∕(J)W2=Gh∕(J)①0.70.73.90.10.490.39②0.50.72.90.10.350.29③0.30.71.90.10.210.19议一议：分析表中的实验数据，从中能得到什么结论？实验数据分析：（1）F

G，s

h说明：使用斜面时，﹤﹥省力但费距离（2）Fs总是略大于Gh

——考虑斜面的摩擦没有既省力又省距离的机械，即没有省功的机械。即：省力的机械必定费距离;省距离的机械必定费力.推理：若不考虑斜面的摩擦，F·s=G·h课堂小结

回顾本节课你学到了哪些知识？通过这节课的学习，你还有哪些收获？小结：通过对斜面的探究，我们发现：使用任何机械都不省功功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功。公式：W＝F·s单位：焦(J)做功的两个必要条件是：一是物体要受到力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离。（注意：三种不做功情况）1.一起重机将重为1.2×104N的钢材竖直匀速提升3m后，又沿水平方向匀速移动5m，在整个过程中起重机对钢材做的功为______J2.下图所示的几种情况中，人对物体做了功的是（）课堂练习3.晓亮同学从地面走上四楼教室，估计他克服重力做的功为（）A.500W

B.500J

C.5000W

D.5000J3.6×104AD4.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水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5.如图，重为G的物体在水平地面上受水平向右恒定拉力F作用，由A移动到B，又移动到C。已知AB段较粗糙，BC段较光滑，且BC＝2AB。设拉力F在AB段做功为W1，在BC段做功为W2，则关于W1、W2大小关系正确的是（）A．W1：W2＝1：1

B．W1：W2＝1：2C．W1：W2＝2：1D．缺少条件，不好判断大小关系CB6.图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则（）A．FA＝FB，WA＝WB

B．FA＜FB，WA＝WB

C．FA＜FB，WA＜WB

D．FA＞FB，WA＞WB

7.用大小不同的甲、乙两个力拉同—物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（）A．F甲

＞F乙

B．F甲＜F乙

C．F甲＝F乙

D．条件不足，无法判断。BA斜面:生活·物理·社会盘山公路―斜面到山顶的路越长―越省力

在生产和生活中，经常见到这样的情形，用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢，修盘山公路使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析，它们的物理模型属于同一种简单机械，即

，这种简单机械的优点是

。斜面省力课堂反馈活动：探究斜面实验次数斜面倾斜程度接触面木块重G/N斜面高度h/