11.1功概论.ppt

生活中的功有“贡献”、“成效”、“功劳”等意思，力学里的“做功”不是生活里的“做工”、“干活”的意思,力学中的功吸收了”成效”的意思。 物理学中，如果有力(F)作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了距离(S)，我们就说这个力取得了成效，这个力就对物体做了功。功在物理学中用(W)表示。 功的定义 F S 小孩的拉力Ｆ拉小狗移动了一段距离Ｓ，我们说小孩的拉力对小狗做了功，或简单的说小孩对小狗做了功。 F Ｆ Ｓ 叉车的举力Ｆ将货物向上移动了一段距离Ｓ，我们说叉车的举力对货物做了功，或简单的说叉车对货物做了功。 Ｓ 铁锤对钉子的力F使钉子移动了一段距离Ｓ，我们说铁锤的力对钉子做了功，或简单的说铁锤对钉子做功。 F F S Ｆ Ｓ Ｓ 小孩对小狗 做功 叉车对货物 做功 铁锤对钉子 做功 做功的两个必要因素： 1、作用在物体上的力（F) 2、物体在力的方向通过一段距离(S) 注意：判定物体是否做功时这两个因素缺一不可 Ｓ Ｆ １、引言中的举重运动员用力将杠铃向上举起的过程，举力是否做功？ 2、汽车的牵引力使汽车水平前进，牵引力是否对汽车作功？ Ｆ Ｓ 想一想：运动员将杠铃举在头顶停留7秒，在这7秒内他对杠铃是否做功？ 1、 物体受到力(F)，但没有移动距离(S)，力对物体没有做功 ——(劳而无功） 生活中没有做功的情况： 思考：我们生活中还有类似的事例吗？ 想一想： 物体在光滑平面上做匀速直线滑行是否有力做功? 2、 物体在运动方向上不受力，是因为惯性通过一段距离，没有力做功 ——（不劳无功） S 思考：我们生活中还有类似的事例吗？ Ｆ 想一想：人抱着物体在水平面上行走，人是否对物体做功? 3.有力也有移动距离，但通过的距离不在力的方向上，力对物体没有做功 ——(力与通过的距离相垂直) S 思考：我们生活中还有类似的事例吗？ 请你判断下列情景中人做功了吗？为什么？ 人做了功 劳而无功 不劳无功 力和通过的距离方向相垂直 1、有力无距离(劳而无功) 2、有距离无力(不劳无功) 3、力和通过的距离方向相垂直(劳而无功） 缺少作业布置环节 功的计算 在物理学中，功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积. W F S · = 公式: 即 功=力×距离 (在竖直方向上物体做功可用公式：W=Gh) 功的单位 1N的力作用在物体上,物体在力的方向上通过1m的距离,力所做的功为1J 为了纪念英国的物理学家焦耳，把功的单位N·m称做焦耳，简称焦,符号:J．　 焦 1J＝1N·m 单位: 1焦耳的物理意义: W F S · = J N m · 将一只鸡蛋从地上捡起，并把它缓缓举过头顶，在这过程中对鸡蛋所做的功大约为1J。 例题1.用50N的水平拉力拉重为100N的物体，使该物体在水平方向上前进了20m，拉力和重力各做了多少功？ F=50N 20m G=100N 解：拉力做的功：W=F·S=50·20=1000N·m=1000J 重力做的功：W=FS=100·0=0N·m=OJ 分析： 例题2. 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。在这一过程中，小明对水桶做了多少功？（g=10N/kg） 解： 小明提水桶是匀速提升的，对水桶的拉力为： F=G=mg =10kg×10N/kg=100N 水桶在拉力方向上移动的距离为： s=3m W=Fs=Gh=100N×3m=300J 小明对水桶做的功为： （这种情况也可说是克服物体的重力做功） 小结 一.做功的两个必要因素： 1、作用在物体上的力 2、物体在力的方向通过一段距离 W F S · = 三. 功的公式 焦 1J＝1N·m 四. 功的单位 二、没做功的情况： 1、有力无距离(劳而无功) 2、有距离无力(不劳无功) 3、力和通过的距离方向相垂直 缺少作业布置环节 1.下面所举的四个实例中，哪一个实例中的力没有对物体做功?（ ） A.叉车举起货箱； B.直升飞机吊起架电线的铁架； C.燃烧的气体使火箭起飞； D.使劲推大石头而石头不动. 2.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，做的功就越大； B.物体移动的距离越长，做的功就越多； C.有力作用在运动的物体上，该力必然对物体做功； D.有力作用在物体上，物体在力的方向上移动距离才算力对物体做了功. D D 3. 一只箱重1000N，放在水平地面上，若用100N的