11.1怎样才叫“做功”1.阐述功的含义,说出做功的两个必要因素.2.叙述功的原理.3.重点:概述功的计算公式W=F·s,并用公式进行简单计算.4.学习从物理现象中归纳物理规律的方法,培养乐于探索自然现象和物理规律的品质.一、怎样才叫“做功”1.物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过一段距离,那么这个力就对物体做了机械功,简称做了功.二、力对物体做了功吗2.观察课本活动2中的实例,分析总结一下力学中做功有哪些共同特点?做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在这个力的方向上移动的距离.3.在如图所示的四种情景中,人对物体做了功的是(B)三、怎样测算功4.在力学中,把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功.5.力学中的“功”的公式是W=Fs.6.“功”的单位是焦耳(J);1焦耳的物理意义是物体在1N的力的作用下沿这个力的方向移动了1m.7.一质量为2000kg的小车在拉力作用下沿水平路面前进了400m,做了3×105J的功,求拉力的大小和重力所做的功.解:W=FsF===750N因为物体在重力方向上没有移动距离,故重力做功为零.四、机械功原理8.研究表明:人们使用机械工作时,省力必然费距离;省距离则一定费力;即省力又省距离的机械是不存在的.也就是说,使用任何机械能都不能省功.这个结论叫做机械功原理,在历史上被誉为“机械的黄金定律”.1.讨论交流下列几个例子是否有做功的情况存在.(1)你把书包举高的过程中是否对书包做功?(2)把书包举在高处停留不动是否做功?(3)张明同学提着书包在水平方向上匀速移动一段距离,张明对书包做功了吗?(4)李强同学在练习篮球投篮,篮球在空中飞行的那段距离,手对篮球做功了吗?(5)小球在光滑水平地面做匀速直线运动,小球在竖直方向上受什么力的作用?该力是否做功?在水平方向上是否受力?是否做功?通过以上几个实例可知有三种情况不做功:a.有力无距离不做功(s=0),即劳而无功;b.没有力不做功(冰球在光滑的冰面上滑动)(F=0),即不劳无功;c.力和物体运动方向垂直时力不做功(s=0),即劳而无功.2.分小组讨论以下两个题目.(1)一个重1000N的车,在100N的水平推力作用下前进50m.当推力撤掉后,车由于惯性又继续前进了5m.求:推力做的功.解:W=Fs=100N×50m=5000J.(2)某足球运动员在水平方向用25N的力,将重为10N的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上滚了30m才停下来.在球滚动过程中,脚对球所做的功为(D)A.750JB.300JC.450JD.0J写出你的判断理由:当球在滚动过程中,脚不再对球施加力的作用,因此不再做功.归纳总结利用功的计算公式进行计算时应注意哪些问题?答案①在使用公式求功之前,要明确哪个力做功.②要搞清力的大小和物体在力的方向上通过的距离.③要注意单位的统一.3.如图所示,在整修寺庙过程中,甲和尚将一块重400N的石头提到2m高的庙墙上,乙和尚把重110N的瓦片提到6m高的房檐上.请帮助老和尚比较甲、乙两个和尚的贡献大小.甲(选填“甲”或“乙”)和尚的贡献大,判断的依据是甲做功更多.4.图示为一园林工人用割草机进行割草的示意图,园林工人用50N的推力推动重为100N的割草机沿水平方向匀速割草40m,割完草后,他将割草机提起水平走了10m,随后又提着割草机上了8m高的三楼放下,则他对割草机做了多少功?解:园林工人推动割草机水平匀速割草40m所做的功:W1=Fs=50N×40m=2000J.园林工人提着割草机水平走了10m,此过程不做功,W2=0.园林工人提着割草机上8m高的三楼时所做的功:W3=Fh=Gh=100N×8m=800J,故园林工人对割草机共做功W=W1+W2+W3=2000J+0+800J=2800J.5.你是如何理解功的原理的?答案在理想情况下,使用任何机械所做的功都等于直接用手所做的功;在实际情况下,由于机械间的摩擦及机械本身的重力等因素的影响,使得用任何机械所做的功都大于直接用手所做的功.
