第十章第十章 機械與人機械與人第三節(jié)第三節(jié) 做功了嗎做功了嗎1.1.省力杠桿和費力杠桿省力杠桿和費力杠桿 的優(yōu)點和缺點是什么？的優(yōu)點和缺點是什么？省力杠桿省力但費距離，省力杠桿省力但費距離，費力杠桿費力但省距離。費力杠桿費力但省距離。2.2.右圖中：如果不計摩擦右圖中：如果不計摩擦及滑輪的重力，拉力及滑輪的重力，拉力F F等等于多少？于多少？3.3.重物被提高重物被提高h h，拉力，拉力F F上升上升的距離的距離s s是多少？是多少？思考思考： 如果把拉力如果把拉力F與上升距離與上升距離S相乘，相乘，將等于什么呢？將等于什么呢？Fs= （G/2）2h=Gh， 正好等于物重正好等于物重G與物體上升高度與物體上升高度h的乘積。后來又發(fā)現(xiàn)使用其他機械的乘積。后來又發(fā)現(xiàn)使用其他機械也是如此。于是人們開始認識到，也是如此。于是人們開始認識到，力和物體在力的方向上移動距離的力和物體在力的方向上移動距離的乘積，是一個有意義的物理量。乘積，是一個有意義的物理量。機械功機械功機械功機械功 物理學中把物理學中把力力和物體在和物體在力的方向上移動力的方向上移動距離距離的的乘積叫做機械功乘積叫做機械功怎樣才算做功？怎樣才算做功？1.汽車的牽引力對汽車做功了嗎？汽車的牽引力對汽車做功了嗎？2.吊車鋼索的拉力對貨物做功了嗎？吊車鋼索的拉力對貨物做功了嗎？汽車向前向前的牽引力牽引力使汽車向前向前運動了一段距離距離，牽引力對汽車做了功。鋼索向上向上的拉力拉力貨物向上向上運動了一段距離距離，鋼索的拉力對貨物做了功。3.小車陷入草地中，農(nóng)夫用力小車陷入草地中，農(nóng)夫用力沒能推出，農(nóng)夫?qū)π≤囎龉α藛?？沒能推出，農(nóng)夫?qū)π≤囎龉α藛幔?.用力將足球一腳踢出，球在空中用力將足球一腳踢出，球在空中劃出一道弧線。劃出一道弧線。足球在空中運動時，足球在空中運動時，腳對足球是否做功？腳對足球是否做功？有力沒距離沒做功有力沒距離沒做功有距離但腳沒用力沒做功有距離但腳沒用力沒做功6.起重機吊著重物水平移動，把它起重機吊著重物水平移動，把它放到樓頂，鋼繩向上的拉力放到樓頂，鋼繩向上的拉力F對重對重物做功了嗎？物做功了嗎？5.錘子對釘子做功了嗎？錘子對釘子做功了嗎？錘子對釘子的錘子對釘子的錘力錘力F F使釘子移動了使釘子移動了一段一段距離距離s s，我們說錘子的力對，我們說錘子的力對釘子做了功。釘子做了功。沒做功，因為雖然有沒做功，因為雖然有向上向上的拉力，的拉力，水平移動距離水平移動距離不是在拉力的不是在拉力的方向上移動的。方向上移動的。2.沒做功的情況沒做功的情況1.做功的情況做功的情況有有F無無s靠慣性有靠慣性有s 無無FFs做功的兩個必要因素是：做功的兩個必要因素是：1.1.有作用在物體上的力有作用在物體上的力 F2.2.物體在力的方向上移動了一段距離物體在力的方向上移動了一段距離 s必要因素必要因素觀看動畫，并判斷其中的力是否在做功。觀看動畫，并判斷其中的力是否在做功。1.期中考試沒考好，小衛(wèi)無精打采期中考試沒考好，小衛(wèi)無精打采地走在校園水平的林間小道上，地走在校園水平的林間小道上，小衛(wèi)對書包做功了嗎？小衛(wèi)對書包做功了嗎？2.人對杠鈴做功了嗎？人對杠鈴做功了嗎？3.沒有辦法，考得再差，也得回家?。≌垎?，下沒有辦法，考得再差，也得回家??！請問，下列情景中，小衛(wèi)對書包是否做功？列情景中，小衛(wèi)對書包是否做功？1 1、物理學中規(guī)定功等于力跟物體在力的方向上通過的距、物理學中規(guī)定功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。離的乘積。即：功即：功= =力力距離距離、計算公式：、計算公式： W=Fs 3 3、功的單位：功的單位： FN sm WNm 焦耳焦耳(焦焦)J 1J=1Nm專用單位專用單位符號符號例題：一個人用例題：一個人用50N50N的力沿水平方向勻速推一輛的力沿水平方向勻速推一輛重重200N200N的車前進的車前進2m2m，求這個人對車做功多少？重，求這個人對車做功多少？重力對車做功多少？力對車做功多少？ 已知：已知：求：求： F50NG200Ns2mW?人W?重WF s50N 2m100J 人WG s200N0m0J 重 解：解： 答答 ：人對車做功：人對車做功100J100J，重力對車沒有做功，重力對車沒有做功 感受一些力做功的大小感受一些力做功的大小1.1.今天你收獲了什么？今天你收獲了什么？2.2.還有那些疑惑？還有那些疑惑？1.下列四種情景中，人對物體做了功的是（ ） A、提著桶在水平地面上勻速前進 B、人搬石頭，卻搬而未起 C、人用木棍撬起石塊 D、人推車，卻推而不動2.一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離，關(guān)于拉力所做的功，下列說法 正確的是（ ） A、在粗糙地面上做功較多 B、在光滑地面上做功較多 C、兩次做功一樣多 D、無法比較3.甲乙兩個集裝箱的質(zhì)量相等，用起重機將甲集裝箱以1m/s的速度提升10m，將乙集裝箱以2m/s的速度提升同樣的高度，則有W甲_W乙。4.一個同學用120N的力，將一個4N重的足球踢到25m遠處,對他踢球時做功的情況,正確的是:( ) A做功3000J B 做功1000J C 沒有做功 D做了功,但條件不足,無法計算5.馬拉著質(zhì)量是2000kg的馬車在水平路面上前進了400m，做了3105J的功，求：（1）馬車的重力； （2）馬的拉力CCD=解解：（：（1 1）G=mg=2000kgG=mg=2000kg9.8N/kg=1.969.8N/kg=1.9610104 4N N（2 2）由）由W=FsW=Fs得得F=W/s= F=W/s= 3105J/400m=750N