《功》（北京课改八年级下）VIP免费

张天荣提出问题通过对不同机械的研究，我们注意到：１．利用动滑轮提升重物可以省力，但手拉绳移动的距离比重物上升的距离长；２．用扫帚扫地，虽然费力，但手只需运动较小的距离，就可使扫帚在地上扫过一大片．说明：省力的机械费距离，省距离的机械费力．问题：有没有既省力又省距离的机械呢？（一）探究斜面１．做一做（1）按图11-27所示方式，每次在小车上放不同数量的砝码，用弹簧测力计分别测出小车及车上砝码所受重力G（2）用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉动小车，分别测出拉力的大小F（3）用刻度尺测出小车通过的距离s、上升的高度h（4）把测量结果记录在下表中2、议一议分析、比较表中的实验数据，从中能得到什么结论测量次数F/Ns/mG/Nh/mFs/(N·m)Gh/(N·m)①②③3、实验结果（1）FG﹤，sh﹥（2）Fs与Gh近似相等说明：使用斜面时，省力但不省距离思考：以上实验能否用滑轮、杠杆等机械，得到的结论各是什么？如不考虑摩擦等阻力的影响，大量实验表明：既省力又省距离的机械是没有的。（二）功1、含义：在物理学上，把力与物体在力的方向上通过距离的乘积称为机械功，简称功。2、公式表示：W=Fs3、国际单位：牛·米（N·m）—焦耳（J）1J=1N·m“1J”的物理含义：1N的力作用在物体上使物体在力的方向上移动的距离为1m，则该力对物体做的功为1J。焦耳简介：焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学，对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。4、1J的功多大呢？（三）、做功的必要条件1、物体要受力的作用2、物体要在力的方向上通过一定的距离说明1、要判断某个力有没有做功，必须同时考虑是否满足做功的两个必要条件，缺一不可。例如：运动员把杠铃举在头顶不动。虽然用力，但是没有沿这个力的方向移动距离，所以不做功。2、通常在下列三种情况下，对物体没有做功：①物体在运动方向上没有受到力的作用，由于惯性通过了一段距离，没有力对物体做功。②物体受到力的作用，但物体静止不动，在力的方向上没有通过距离，这个力对物体没有做功③物体受到力的作用，物体也在运动，但运动方向与力的方向始终垂直，即物体在力的方向移动距离为零，这个力对物体没有做功请你判断在图11-30所示的几种情景中，人做功了吗？为什么？(a)女孩把一箱报刊搬起来有力F,有距离s且是在F的方向上通过的s（做功）（b）学生背着书包在水平路面上匀速前进（不做功）有力F有距离s但F、s的方向垂直（劳而无功）(c)虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动有力F，无距离s（不做功）（劳而无功）（d）运动员踢了足球一下，球在草地上滚动一段距离有距离S，无力F（不做功）（无劳无功）例题1下列哪种情况有力对物体做了功A、小车在光滑水平面沿着惯性做匀速直线运动B、举重运动员把杠铃举在头顶不动C、小民提着水桶在水平路面上行走D、物体沿斜面滑下例2、甲同学用10N的水平拉力将重300N的箱子沿水平地面匀速移动了10m，乙同学将这只箱子匀速举高2m，甲同学做功_____J，乙同学做功____J。例题3如图，用水平力F拉物体A在光滑水平面上沿直线移动s，做功W1；用同样大小的力F拉物体B在粗糙的水平面上沿直线也移动s，做功W2；用同样大小的力F拉物体C在斜面上沿直线也移动s，做功W3。你能比较W1和W2和W3的大小关系吗？AF光滑平面BF粗糙平面CF斜面例题4重2N的物体从倾角为30。、长为2米的斜面顶端滑下，滑下斜面后又沿水平方向滑行1米停下。求整个过程中重力所做的功。(四)运用功的公式必须注意的几个问题：Ⅰ、公式中的F与S必须在同一直线上；Ⅱ、公式中F的单位必须是（N）S的单位必须是（m），那么功的单位才是（J）；Ⅲ、F、S必须具有同时性：即S必须是F一直参与下物体在力的方向上移动的距离。Ⅳ、F、S...