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第1节功第十一章功和机械能学习目标：1做功的含义2做功的条件3做功的计算公式1.图中物体受到几个力的作用？2.什么力对物体的向上移动作出了“贡献”？【新课导入】探究怎么才算做了功上面展示的三幅图中，有的力对物体移动有贡献，有的力则对物体移动没有贡献。物理学中的功主要是吸收了“贡献”的意思。如果某个力对物体的移动做出了贡献，取得了成效，就说这个力对物体作了功。哪个力的作用对小车有了“成效”？有了“贡献”呢？用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，则小车受到几个力的作用？F支ＧＦF支ＧF阻F对小车做了功ＦF支ＧF阻想想议议叉车举高货物Fs叉车做了功一、力学中的功马拉车FsF1．功：拉力对车做了功如果一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。FFs小孩的拉力Ｆ拉小狗移动了一段距离s做功的实例小孩的拉力对小狗做了功s锤子对钉子的锤力F使钉子移动了一段距离s锤子的力对钉子做了功sFF起重机吊起货物拉力对货物做了功（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）Ｆ二者缺一不可。必要因素s你知道用什么标准来判断是否做功吗？sFFFsF它们都做功了吗？有力且又在力的方向上移动了一段距离，所以做了功。它们都做功了吗？有力无距离，不做功。有力但没在力的方向上移动一段距离，不做功。提着小桶在水平路上匀速前进。有力有距离，但力的方向与运动方向垂直。v光滑的冰面水平方向上移动了距离，但水平方向上没有受力，所以没有做功。议一议（1）当你抱着一摞书不动时，你累吗？你对书做功了吗？为什么？（2）用力推讲台，讲台没有动，人累吗？人对讲台做功了吗？没有做功（劳而无功）s＝0F≠0分析议一议用脚踢出足球，球在地面上滚动过程中，人对球做功了吗？没有做功（不劳无功）分析s≠0F=0sss不做功没有做功（劳而无功）提箱子在水平路上走分析F≠0s≠0力的方向与运动方向垂直一、物体受到力的作用，但保持静止状态，就是在力的方向上通过的距离为零s=0，劳而无功二、物体在运动方向上不受力的作用，由于惯性而运动F=0，不劳无功三、物体受到某个力的作用，但运动方向始终与该力方向垂直F⊥s，劳而无功总结：不做功的三种典型情况小车陷入草地中，农夫用力没能推出，农夫对小车做功了吗？分析是否做功的实例用手将抽屉推好，手对抽屉做功了吗？没有办法，考得再差，也得回家啊！请问，下列情景中，小卫对书包是否做功？小明从楼上摔了下来，摔得鼻青脸肿的，什么力对小明做了功？下面哪些情景有功存在图丙杠铃被举在高处静止不动，尽管运动员对杠铃用了力，但杠铃没有在力的方向上移动一段距离，所以运动员对杠铃没有做功。（劳而无功）【想一想】下面，哪位同学对物理书做功最多？为什么？甲将一本物理书举高了0.5米；乙将两本物理书举高了0.5米；丙将两本物理书举高了1米。问题导学动手感受一下功＝力×距离二、功的计算1．功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。W=Fs公式2．功的单位和物理意义。牛（N）米（m）焦耳（J）即：1J＝1N·m二、功的计算W=Fs意义：1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。单位：焦耳例1在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m，他做了多少功？解：W1＝Fs＝50N×10m＝500J答：他推箱子做功500J，举箱子做功150J。W3=Gs=100N×10m=1000J练一练50N100N10m水平向前推时，箱子的重力做了多少功？2100N15m150JWFsGh.＝＝＝＝解：W1=Fs=50N×10m=500JW2=Fs′=Gh=100N×1.5m=150J答：推箱子的小朋友做了500J功,把箱子举高做了150J功。已知：F=50N,s=10m,G=100N,h=1.5m。求：W1和W2。例2某足球运动员在水平方向用25N的力，将10N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为（）。A．750JB．300JC．450JD．0D例3起重机将2×104kg的货物从地上吊起3m高后，又在水平方向上移动5m，求起重机做了多少功？解：起重机的拉力等于货物的重力，在水平方向移动，拉力不做功，所以，起重机做的功为：W＝Fs＝Gh＝mgh＝2×104kg×10N/kg×3m＝6×105J例题：质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了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。（g取10N/kg)解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等方向相反,F=F摩=800N马移动的距离s=3000mＷ＝Ｆs=800N×3000m=2.4×106J答：马运货时做的功是2.4×106J。物理上的“功”指什么？功的单位是什么？怎样判断力对物体做功了？本课小结功如何计算？一、功的概念二、做功的两个必备因素三、功的计算及单位力和物体在力的方向上移动距离的乘积1.有力的作用2.在力的方向上移动一段距离W＝Fs单位：J、N·m。1.一辆小车在5N的拉力作用下，沿水平面向前运动了10m，则拉力对小车所做的功为______J。2.一个同学用50N的水平方向的力．将一只重5N的足球沿水平方向踢了出去，足球在地上滚动了30m才停下，在球滚动过程中，脚对球做的功是()A．5JB．1500JC．150JD．0J训练反馈二50D1．水平路面上有一个重500N的小车，在100N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5m，在这一过程中：()A.车受到的阻力是600NB.车受到的阻力是100NC.拉力对车做功500JD.重力对车做功2500JBC2.关于力对物体做功下列说法中正确的是（）A.重10N的物体沿水平方向运动2m，重力作功20JB.用绳子将物体提高1m，在绳的自由端用10N的拉力，拉力做功10JC.用4N的水平力踢足球，足球离脚后又向前滚动5m，力对球做功20JD.某人用20N的力提书包，书包沿水平方向运动了1m，力对书包做功20JB1.重100N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速前进4m，外力做的功为J，重力做的功为J。2.放学后，某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m，又登上大约10m高的四楼才回到家。则他在回家的过程中对书包做的功约为（）A.0JB.400JC.2000JD.2400J00B3.奥运会上，我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌，她的挺举成绩是165kg。估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为（）A.3×102JB.1×103JC.3×103JD.5×103JC4.用200N的力，在粗糙程度不同的水平路面上，沿水平方向分别拉重500N和800N的两辆小车匀速前进4m，则（）A.拉重车做的功多B.拉轻车做的功多C.拉两辆车做的功一样多D.无法确定C5.(1)你用力推墙,墙没动，你是否对墙做了功?有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移动一段距离，力没做功。(2)我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,我是否对粉笔做了功?物体没有受到力,是靠惯性移动，力没做功。解：W1=Fs=50N×10m=500JW2=F′s′=Gh=100N×1.5m=150J答：推箱子的小朋友做了500J功,把箱子举高做了150J功。已知：F=50N,s=10m,G=100N,h=1.5m。求：W1和W2。习惯一开始是你的主人，如果你被它奴役的时间长了，你就会“身不由己”，就成了它的奴隶。相反，如果习惯被你奴役惯了，你就成了习惯的主人。拥有好习惯，就会拥有幸福美好的一生。