第十一章 功和机械能 第 1 节 功 一、力学中的功 1
功的定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功
做功的两个必要因素 (1)作用在物体上的力; (2)物体在这个力的方向上移动的距离
二、功的计算 1
内容:功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积
公式:W=Fs
各物理量的单位、符号及换算 物理量 项目 力 距离 功 符号 F s W 单位 牛顿 米 焦耳 单位符号 N m J 单位换算 1 J=1 N·m 判断力是否做功的依据:做功的两个必要因素 1
做功的两种情况:(1)力与物体移动距离的方向相同,力做正功简称做功;(2)力与物体移动距离的方向相反,力做负功或克服力做功
例如:在竖直方向提升物体,叫克服重力做功;拉着物体在水平面上做匀速直线运动,如图,物体运动方向与摩擦力 f 方向相反,拉力 F 对物体做的功 W=Fs,克服摩擦力做的功 W=fs,二者在数值上是相等的,即 W=Fs=fs
(1)当力与物体移动的距离垂直时,力不做功
(2)不做功的三种情况 三种情况 使物体运动的力及力的方向 物体移动距离的方向 实例 不劳无功 在物体运动的方向上不受力 由于惯性运动 踢足球时,足球离脚后,人对足球不做功 劳而无功 受力 没有移动距离 人推汽车而不动,推力不做功 垂直无功 受力 移动距离的方向与力的方向垂直 手提水桶匀速水平运动,提力对水桶不做功 【例题】 图中所示的情景中,关于力对物体做功的叙述,正确的是( ) 点拨:做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离
二者缺一不可
据此分析判断
解析:A 选项中举重运动员举着杠铃不动,运动员给杠铃一个向上的力,杠铃向上没有移动距离,运动员对杠铃没有做功,不符合题意
B 选项中起重机吊着重物上升,钢绳给重物一个向上的力
