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用心爱心专心1第十五章功和机械能第1课第1节功学案一、学习目标1探究什么是物理学中的功，知道物体做功的两个必要条件：1、2、2知道功在国际单位制中的单位3能根据物体做功的两个必要条件判断力对物体是否做功三种不做功的情况（例如）（例如）（例如）4会用公式计算功的大小5体会到简单机械给人们带来方便和快捷，能从功的角度去理解使用简单机械“省力”和“省距离”之间的辨证关系。二、知识探究回顾:1．利用动滑轮提升重物，可以省力，但要费距离；利用定滑轮提升重物，不能省力，但也没有多移动距离。2．分析杠杆省力与省距离之间的关系。3．提出有没有既省力又省距离的杠杆？探究斜面1．介绍所要探究的斜面的实验装置，并装配好。2.提出问题：⑴需要测量哪些物理量，可以解决我们需要探究的问题？（小车及砝码的重力、匀速拉动小车时的拉力、斜面的长度、斜面的高度）⑵拉动小车时要注意什么？（平行于斜面，匀速拉动）3．请同学们设计记录实验数据的表格：测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/(N·m)Gh/(N·m)⑴⑵⑶关于功的概念1．进一步分析实验结论，得出：不考虑摩擦等阻力影响，没有既省力又省距离的机械。2．指出：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。用心爱心专心23．功的计算公式：W=FsW表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离。4．在国际单位制中，功的单位：焦耳，符号：J1J=1N·m功的单位是为了纪念英国物理学家焦耳在科学中的贡献而命名的。5．1J的功有多大？从地上拿起一只约50g的鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，做功大约1J。根据做功的两个必要条件，判断是否对物体做功。1．明确做功的两个必要条件：一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定距离2．强调判断是否对物体做功，两个必要条件缺一不可。3．例举下列三种情况，判断对物体有没有做功：①物体受力的作用，但在力的方向上没有通过一定距离；②物体由于惯性通过了一段距离，但在运动方向上没有受到力的作用；③物体受到的力的方向与物体运动的方向始终垂直。关于功的计算书本上的例题讲解四、典型例题解析例1、小强用100N的力，将重5牛的足球踢出30m远处，他对足球做的功为（）A．3000JB.150JC.0D.无法计算思路与技巧足球的运动可以分为两个阶段：第一个阶段是人踢足球，对足球做功；在第二个阶段，足球离开了人，继续运动，人不再对足球用力，所以不做功。注意：在第一阶段，在人的推力作用下，足球已动了一段距离，但这个距离不是30m；具体是多少，无法判断，因此人对球做了功，但无法计算。答案D评析对于共识，务必要在理解的基础上记忆、运用。W=Fs中的F和s要对应。本题中100N对应的距离不是30m。因为足球离开了人，人对足球就没有里的作用，也不再对足球做功了。举一反三1、判断下列几种情景是否做功（1）学生背着书包在水平路面上匀速前进（2）司机费了九牛二虎之力，也没能推动汽车（3）某人抱着木箱，坐电梯上到5楼2、有一起重机，它将5000N重的物体匀速提高6m，后又水平地移动4m，则钢丝绳对物体所做的功是()A．30000JB．20000JC．50000JD．10000J例2、用等大的力将物体A、B、C沿光滑水平面、光滑斜面和竖直方向分别移动相同的距离，如果质量mAmBmC,分别对物体做的功为WA、WB、WC，则用心爱心专心3A．WA=WB=WCB．WAWBWCC．WA＜WB＜WCD．无法确定思路与技巧做功的多少，取决于力与距离乘积的大小答案A评析要正确理解做功的两个必要因素，力和距离。题目中经常会有一些干扰信息。这时要正确分析是什么力在什么方向上运动。举一反三1、在水平桌面上有三个5牛的边长为20cm的正方体，某小孩把这三块木块逐一竖直堆叠起来，求小孩叠起这堆木块共至少做了多少功？2、在光滑的水平面上有一物体，用力拉这个物体沿直线运动了一段路程，拉力所做的功为W1：在粗糙的水平面上有另一物体，现仍用等大的力拉这个物体沿直线运动了同样一段距离，拉力所做的功为W2．则()A．W1=W2B．W1W2C．W1W2D．以上三种情况都有可能五、巩固练习1、人拉着重150N的木块在水平地面上沿直线匀速前进了20m，人的水平拉力是90牛，那么木块在前进中受到的摩擦力是N，人对木块做的功是焦？2、使用动力臂是阻力臂2倍的杠杆，将50N的石头撬起30cm，则动力移动米，人对杠杆需做功。3、如图，李斌同学将同一物体分别沿倾角不同的光滑斜面推上同一高度，则李萍做功（）A．沿AD推力做功较多B．沿BD推力做功较多C．沿CD推力做功较多D．沿AD、BD、CD推力做功一样多4、小明从一楼走到四楼，每层楼高4m，估计他克服重力做功为（）A．60JB．600JC．6000JD．60000J用心爱心专心45、如图所示，重为100N的物体在水平方向上匀速直线运动3米，弹簧秤示数为5N(不计绳与滑轮的摩擦)．求：(1)作用在滑轮上的水平拉力F．(2)拉力F做的功．六、中考连接1.如图所示，A为弹簧秤，m是质量5kg的物体，在力F的作用下以1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，若弹簧秤读数为2N，则：（1）拉力F是多大？（2）物体与水平面间的摩擦力是多少？（3）3s内F做功是多少？2下列说法中正确的是（）A.能省力的机械也能省功B.使用动滑轮能省一半的力，也能省一半的距离C.要把50N的重物举高2m，则无论使用哪一种机械，至少要做100J的功D.省距离的机械可以省力，但不能省功