《【教學(xué)課件】《怎么才叫“做功”》(滬粵)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【教學(xué)課件】《怎么才叫“做功”》(滬粵)(25頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十一單元 機(jī)械功和機(jī)械能一、怎樣才叫”做功” 導(dǎo)入新課 蒸汽機(jī)做功,帶動(dòng)火車運(yùn)行。 我們學(xué)習(xí)了力和距離的概念,但卻無(wú)法評(píng)價(jià)力在距離上的能量積累。所以需要引入“功”的概念。 人類利用機(jī)械做功,使人類節(jié)省力氣,從而提高工作效率。蒸汽機(jī)代替人類做功 新課學(xué)習(xí) 用力推汽車,汽車不動(dòng) 用力搬石頭,未能搬起想一想:推不動(dòng)汽車和搬不起石頭時(shí)人做功了沒(méi)?雖然人們竭盡全力,做了工,但未對(duì)汽車和石頭做功!“做工”與“做功” 怎樣才叫“做功”圖中的人對(duì)貨物施加力F,貨物沿F的方向上移動(dòng)了距離S。這時(shí)人對(duì)貨物做了功。人將貨物上提距離S新課學(xué)習(xí) 人將推車推動(dòng)距離S 圖中的人對(duì)推車施加力F,并沿F的方向推動(dòng)了距離S。這
2、時(shí)人對(duì)推車做了功。怎樣才叫“做功”新課學(xué)習(xí) 人對(duì)貨物和推車都做了功,它們有哪些共同點(diǎn)?人都使物體在力的方向上移動(dòng)了一段距離。 做功的要素 作用在物體上的力,使物體沿力的方向移動(dòng)一段距離,我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功?!舅伎肌勘容^人推不動(dòng)汽車和推動(dòng)汽車的例子,找出是否做功的判斷標(biāo)準(zhǔn)?用力推汽車,汽車不動(dòng) F FS 人將推車推動(dòng)距離S新課學(xué)習(xí) 用力推講臺(tái),講臺(tái)沒(méi)有動(dòng),人累嗎?人對(duì)講臺(tái)做功了嗎?為什么?答:人對(duì)講臺(tái)沒(méi)有做功,因?yàn)橹v臺(tái)沒(méi)有移動(dòng)一定距離。 (F0, S=0 - 勞而無(wú)功) 用腳踢出足球,球在地面上滾動(dòng),滾動(dòng)過(guò)程中,人對(duì)球做功了嗎?答:足球雖然移動(dòng)了一段距離,但那是因?yàn)閼T性, 而沒(méi)有力的作用
3、。(F=0, S 0 - 不勞無(wú)功) 人推著木箱前進(jìn)時(shí),箱子的重力和支持力做功了嗎?為什么?答:人推箱子,雖然水平移動(dòng)了距離S,但重力和支持 力不做功,因?yàn)榫嚯xS不在力的方向上。 (F 0, S 0,-垂直無(wú)功) 【總結(jié)】做功的要素有三個(gè):l 有力的作用l 產(chǎn)生了距離Sl 距離S在力的方向上有分量判斷人或物體是否做功,這三個(gè)要素,缺一不可。 小鳥(niǎo)將蟲(chóng)子從地上叼起來(lái)人將油桶推到倉(cāng)庫(kù) 舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)根據(jù)做功的要素判斷,舉重運(yùn)動(dòng)員并未做功,而前兩個(gè)例子中人均做了功。判斷這些實(shí)例是否做功? 怎樣測(cè)算功力對(duì)物體做的功,等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。功的物理意義是什么?如何定量認(rèn)識(shí)功?
4、功可以理解為力在距離上的積累,這種積累作用表現(xiàn)為“乘積”的形式。新課學(xué)習(xí) 表達(dá)式:功=力距離單 位:J = N m 焦 耳W = F S【思考】作為重要的物理概念,功的單位是什么?功既然是力在距離上的積累,它應(yīng)該是能量的標(biāo)度,屬于標(biāo)量。能量的單位:焦耳 l 使物體移動(dòng)的距離一定,力越大,做的功越多l(xiāng) 力一定,使物體移動(dòng)的距離越大,做的功越多l(xiāng) 力越大,使物體移動(dòng)的距離越大,做的功越多 功的多少跟作用在物體上的力成正比,跟物體移動(dòng)的距離成正比。從功的計(jì)算公式,我們可以得出什么結(jié)論?新課學(xué)習(xí) 用手勻速托起兩個(gè)雞蛋,提高至1m,人對(duì)雞蛋做了多少功?解答:人克服雞蛋的重力做功,一個(gè)雞蛋大約重50g,所
5、以雞蛋的重力為1N,雞蛋的移動(dòng)方向與手用力方向相同,故人對(duì)雞蛋做的功為:W=F S=1N 1m=1J 如何正確地測(cè)算功?人拉著重2000N的車子向前行進(jìn)5m,有同學(xué)認(rèn)為人做的功W=2000N 5m=10000J, 他的算法對(duì)嗎?分析:根據(jù)做功的要素判斷。解答:題中給出了車子的重力,重力的方向與車子移動(dòng)的方向垂直,屬于垂直無(wú)功的例子。所以算法不對(duì),還應(yīng)給出人的拉力。 如圖:工作人員用100 N的力將箱子沿4 m長(zhǎng)的斜面推到2 m高,求人對(duì)箱子做了多少功?分析:工作人員對(duì)箱子施力,力的方向沿斜面向上,移動(dòng)了4 m,所以人對(duì)物體做功:W=100 N4 m=400 J。誤區(qū)在于移動(dòng)距離為箱子升高了2
6、m。如何正確地測(cè)算功? 機(jī)械功原理 動(dòng)滑輪和靜滑輪有什么特點(diǎn)? 用靜滑輪時(shí)人需要用與貨物等重的力,拉力的距離等于貨物上升的距離。 用動(dòng)滑輪時(shí)人需要貨物重量一半的力,拉力的距離等于貨物上升距離的2倍?!舅伎肌吭搶?shí)例說(shuō)明了什么科學(xué)道理?新課學(xué)習(xí) 使用機(jī)械工作時(shí),省力必然費(fèi)距離;省距離一定費(fèi)力;既省力又省距離是不可能的。也即,使用任何機(jī)械都不能省功。機(jī)械功原理:使用任何機(jī)械都不能省功。 機(jī)械的黃金定律 上述例子表明:人利用滑輪提起貨物時(shí)做了同樣的功。用靜滑輪時(shí)節(jié)省距離,但是費(fèi)力;用動(dòng)滑輪時(shí)省力,但是需要拉較長(zhǎng)的距離。 例題1.下列情況中力對(duì)物體做了功的是()CA用力推講臺(tái),講臺(tái)沒(méi)有動(dòng) B人提水桶沿水
7、平地面行走 C沿斜坡方向把物體拉上去 D天花板上的線吊著電燈經(jīng)典例題 A第一次較大B第二次較大C兩次一樣大D不知樓高不好判斷 C例題2. 某學(xué)生從底樓勻速走上二樓,第一次花費(fèi)20s,第二次花費(fèi)30s則兩次上樓過(guò)程中,學(xué)生所做的功()經(jīng)典例題 A木箱受到的摩擦力一定為20NB木箱前進(jìn)的距離一定是4mC木箱前進(jìn)的距離是0.8mD木箱受到的摩擦力是100N B3. 一個(gè)重100N的木箱放在水平桌面上某人用20N的水平拉力拉著木箱前進(jìn),人對(duì)木箱做的功為80J,則()經(jīng)典例題 課堂小結(jié) 怎樣才叫“做功”1介紹做功與做工的區(qū)別做功的兩個(gè)要素為:作用在物體上的力;物體在力的方向上移動(dòng)的距離。2怎樣測(cè)算功力對(duì)物體做的功,等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積,即:WFS。3機(jī)械功原理我們不可以利用機(jī)械既省力又省距離,因?yàn)槭×捅仨氁馁M(fèi)距離,省距離就必須要費(fèi)力,即使用任何機(jī)械都不能省功。