第十一章第十一章 第節(jié)第節(jié) 功功 學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù) 1、什么是功？功包含哪兩個(gè)因素？、什么是功？功包含哪兩個(gè)因素？ 3、功的運(yùn)算公式是什么？、功的運(yùn)算公式是什么？ 2、如何判斷力是否做了功？、如何判斷力是否做了功？ 4、 運(yùn)用公式如何計(jì)算？運(yùn)用公式如何計(jì)算？FF 功：不是成功，不是氣功，物理學(xué)中的功取功：不是成功，不是氣功，物理學(xué)中的功取“貢獻(xiàn)貢獻(xiàn)”之意之意 馬拉車馬拉車FsF1功：功：拉力對(duì)車做了功拉力對(duì)車做了功 一、力學(xué)中的功一、力學(xué)中的功 如果一個(gè)力作用在物體上，并且物體如果一個(gè)力作用在物體上，并且物體在在力力的的方方向上移動(dòng)了一段距離，我們就說這個(gè)力做了向上移動(dòng)了一段距離，我們就說這個(gè)力做了sFF 起重機(jī)吊起貨物起重機(jī)吊起貨物拉力拉力F對(duì)對(duì)貨物做了功貨物做了功F推力推力F力力對(duì)貨對(duì)貨物沒做功物沒做功（作用在物體上的力）（作用在物體上的力）（物體在力的方向上移動(dòng)的距離）（物體在力的方向上移動(dòng)的距離）二者缺一不可。二者缺一不可。2、必、必要因素要因素ssFFFsF 一、力學(xué)中的功一、力學(xué)中的功做功了嗎？做功了嗎？F=0S0做功了嗎？做功了嗎？F=0S0不做功（不勞無功）不做功（不勞無功）做功了嗎？做功了嗎？F0S=0不做功（勞而無功）不做功（勞而無功）做功了嗎？做功了嗎？F=0S0不做功（不勞無功）不做功（不勞無功）做功了嗎？做功了嗎？F0S=0不做功（勞而無功）不做功（勞而無功）做功了嗎？做功了嗎？F0S0不做功（垂直不做功）不做功（垂直不做功）S3、不、不做功的三種典型情況做功的三種典型情況（1）有）有力力無無距離距離（勞而無功（勞而無功） （2）有有距距離離無無力力。（不勞無功）。（不勞無功） （3）有力，也有距離，但是力和距離方向是相互有力，也有距離，但是力和距離方向是相互垂垂 直直的的。（垂直無功）。（垂直無功） 一、力學(xué)中的功一、力學(xué)中的功不做功不做功不做功不做功做功做功做功做功Fs甲甲 小車在推力作用下小車在推力作用下向前運(yùn)動(dòng)了一段距離向前運(yùn)動(dòng)了一段距離乙乙 物體在繩子拉力的物體在繩子拉力的作用下升高作用下升高丙丙 提著滑板在水平路面上前行提著滑板在水平路面上前行丁丁 搬而未起搬而未起 舉重運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴的過程，舉力做了功。舉重運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴的過程，舉力做了功。 汽車的牽引力使汽車水平前進(jìn)，牽引力對(duì)汽車做了汽車的牽引力使汽車水平前進(jìn)，牽引力對(duì)汽車做了功。功。 蘋果從樹上落下，重力對(duì)蘋果做了功。蘋果從樹上落下，重力對(duì)蘋果做了功。 拉動(dòng)小車在水平面上移動(dòng)一段距離，桌子的支持力拉動(dòng)小車在水平面上移動(dòng)一段距離，桌子的支持力對(duì)小車做了功。對(duì)小車做了功。 用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過程中，人用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過程中，人對(duì)球做了功。對(duì)球做了功。1.判斷下列說法是否正確，并說出為什么。判斷下列說法是否正確，并說出為什么。 隨堂演練隨堂演練FsFs作用在物體上的力越大，使作用在物體上的力越大，使物體移動(dòng)的距離越多，這個(gè)物體移動(dòng)的距離越多，這個(gè)力的成效越顯著，說明力做力的成效越顯著，說明力做的功越多的功越多功力功力距離距離 1功等于功等于力力和物體在和物體在力的方向上通過的距力的方向上通過的距離離的乘積。的乘積。 W = Fs公公 式式 二、功的計(jì)算二、功的計(jì)算注意：注意：當(dāng)力和當(dāng)力和物體在力的方物體在力的方向上通過的距向上通過的距離離相反相反時(shí)，我時(shí)，我們說物體克服們說物體克服這個(gè)力做功。這個(gè)力做功。WFs WsF 2功的單位和物理意義。功的單位和物理意義。（N） （m）（ N m ）即：即：1 J1 N m W = Fs意義：意義：1 N的力使物體在力的方向上，通過的力使物體在力的方向上，通過1 m的的距離時(shí)所做的功為距離時(shí)所做的功為1 J。焦焦耳耳 二、功的計(jì)算二、功的計(jì)算焦耳焦耳 J 焦耳焦耳是一位主要靠是一位主要靠自學(xué)成才自學(xué)成才的科學(xué)家，他對(duì)物理學(xué)做出重要的科學(xué)家，他對(duì)物理學(xué)做出重要貢獻(xiàn)的過程不是一帆風(fēng)順的。貢獻(xiàn)的過程不是一帆風(fēng)順的。1843年年8月，在考爾克的一次學(xué)術(shù)月，在考爾克的一次學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)中提出熱量與機(jī)械功之間報(bào)告會(huì)中提出熱量與機(jī)械功之間存在著恒定的比例關(guān)系，并測(cè)得存在著恒定的比例關(guān)系，并測(cè)得熱功當(dāng)量的值。這一結(jié)論遭到當(dāng)熱功當(dāng)量的值。這一結(jié)論遭到當(dāng)時(shí)許多物理學(xué)家的反對(duì)。時(shí)許多物理學(xué)家的反對(duì)。 為了證明這個(gè)發(fā)現(xiàn)是成功的，焦耳以極大的毅力，采用為了證明這個(gè)發(fā)現(xiàn)是成功的，焦耳以極大的毅力，采用不同的方法，不同的方法，長(zhǎng)時(shí)間地反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。長(zhǎng)時(shí)間地反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。直到直到1850年，焦耳的年，焦耳的科學(xué)結(jié)論終于獲得了科學(xué)界的公認(rèn)。從科學(xué)結(jié)論終于獲得了科學(xué)界的公認(rèn)。從1849到到1878年，焦耳年，焦耳反復(fù)作了反復(fù)作了四百多次實(shí)驗(yàn)四百多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都相差不遠(yuǎn)。，結(jié)果都相差不遠(yuǎn)。 偉大的物理學(xué)家偉大的物理學(xué)家焦耳焦耳例例1某足球運(yùn)動(dòng)員在水平方向用某足球運(yùn)動(dòng)員在水平方向用25 N的力，將的力，將10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滾了滾了30 m才停下來。在球滾動(dòng)過程中，腳對(duì)球才停下來。在球滾動(dòng)過程中，腳對(duì)球所做的功為（所做的功為（ ）。）。 A750 J B300 J C450 J D0D 練一練練一練例例2在平地上，用在平地上，用50 N的水平推力推動(dòng)重的水平推力推動(dòng)重100 N的的箱子，前進(jìn)了箱子，前進(jìn)了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？，推箱子的小朋友做了多少功？如果把這個(gè)箱子勻速舉高如果把這個(gè)箱子勻速舉高1.5 m，他做了多少功？，他做了多少功？解：解：W1 Fs 50 N10 m500 J 答：他推箱子做功答：他推箱子做功500 J，舉箱子做功，舉箱子做功150 J。W3=Gs=100 N10 m=1 000 J 練一練練一練50 N100 N10 m水平向前推時(shí)，箱子的重力做了多少功？水平向前推時(shí)，箱子的重力做了多少功？2100N 1 5m150JWF sGh. 例例3在平地上，用在平地上，用50 N的水平推力推動(dòng)重的水平推力推動(dòng)重100 N的的箱子勻速爬坡，爬坡的過程中，推箱子勻速爬坡，爬坡的過程中，推箱子的小朋友做箱子的小朋友做了多少功了多少功？克服重力做多少功？克服重力做多少功？ 練一練練一練50 N5 m4m3m 爬坡的過程：爬坡的過程：F=50N S=3m 所以所以 W=FS=50N3m=150J 克服重力做功：克服重力做功：G=100N S=4m 所以所以 W=FS=GS =100N4m =400J 100 N例例4起重機(jī)將起重機(jī)將2104 kg的貨物從地上吊起的貨物從地上吊起3 m高高后，又在水平方向上移動(dòng)后，又在水平方向上移動(dòng)5 m，求起重機(jī)做了多，求起重機(jī)做了多少功？少功？解：解： 起重機(jī)的拉力等于貨物的重力，在水平方向起重機(jī)的拉力等于貨物的重力，在水平方向移動(dòng)，拉力不做功，所以，起重機(jī)做的功為：移動(dòng)，拉力不做功，所以，起重機(jī)做的功為： WFsGhmgh2104 kg10 N/kg3 m6105 J物理上的物理上的“功功”指什么？指什么？功的單位是什么？功的單位是什么？怎樣判斷力對(duì)物體做功了怎樣判斷力對(duì)物體做功了？本課小結(jié)本課小結(jié)功如何計(jì)算功如何計(jì)算？作用在物體上的力；物作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的體在力的方向上通過的距離。距離。功功=力力距離距離 W=Fs1焦耳焦耳= 1牛牛米米1J=1Nm 如果一個(gè)力作用在物體如果一個(gè)力作用在物體上，并且物體上，并且物體在在力力的的方向上方向上移動(dòng)了一段距離，我們就說移動(dòng)了一段距離，我們就說這個(gè)力做了功這個(gè)力做了功課后作業(yè)課后作業(yè)全品練習(xí)冊(cè)全品練習(xí)冊(cè) P P6363-P-P6464