【学习目标】⑴理解功的两个必要因素;⑵会判断力对物体是否做功;⑶会正确使用W=FS计算功。

【知识要点】

1、做功:作用在物体上力,使物体 在力的方向上移动了一段距离 ,就说这个力对物体做了机械功,简称做功。

⑴做功的两个必要因素: 作用在物体上的力 和 物体在力的方向上通过的距离 。

⑵不做功的三种情况

①物体受到力的作用,但没有移动距离(s=0),如"搬而未动""推而未动";

②物体没有受到力的作用,但因为惯性通过了一段距离,如踢出去的足球,人对足球没有做功;

③物体受到力的作用,也移动了距离,但移动的距离与力的方向垂直,如手提水桶沿水平方向移

动了一段距离,手对水桶的拉力不做功。

2、功的计算:力对物体做的功等于 力 与 物体在力的方向上通过的距离 的乘积,即:功=力×距离。

⑴公式:W = Fs 。(W表示功,F表示力,单位为 N ,s表示物体在力的方向上通过的距离,单位为 m )

公式的变形: F=、s=

⑵功的单位:在国际单位制中功的单位为焦耳(简称焦),符号 J ,1 J = 1 N•m 。

⑶功的估算

①拖起两个鸡蛋所用的力约为_1N ,如果将两个鸡蛋举高1m,所做的功大约是 1J 。

②一名中学生从1楼走到3楼,克服重力做的功约为 3000J 。

③将地面的物理课本捡起放到桌子上,从对课本做的功约为 2J 。

5、机械功原理:使用任何机械都不能 省功 。

⑴人们使用机械工作时,有时可以 省力 ,有时可以 省距离 。

⑵省力必然 费距离 ,省距离一定 费力 ,既 省力 又 省距离 是不可能的。

【当堂测评】

1、如何判断物体是否做功?

⑴下列事例中,人对物体做功的是( B )。

A.举着杠铃原地不动 B.扛着米袋慢慢登上楼梯

C.提着水桶在水平地面上匀速前进 D.用300N的力推汽车,汽车未推动

⑵在下列四种情境中,人对物体做功的是( B )。

A. 提着书包在水平地面上匀速前进 B. 将一桶纯净水从一楼扛到三楼

C. 用力推讲台,讲台没动 D. 举着杠铃原地不动

⑶小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子,但没有推动,则此时( D )。

A. 小虎的推力小于箱子受到的阻力 B. 小虎的推力大于箱子受到的阻力

C. 小虎对箱子做了功 D. 小虎对箱子没有做功

2、如何计算物体做了多少功?

⑴一个足球运动员用100N的力踢一个5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动30m,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为( D )。

A.3000J B. 500J C.150J D.0J

⑵一位同学登教学楼的楼梯,匀速登高3m,该同学登楼的功最接近( B )。

A.15000J B.1500J C.150J D.15J

⑶用50N的水平推力使重为500N的物体10s内在水平面上匀速前进20m,在此过程中( A )。

A.推力做1000J的功 B.推力做10000J的功

C.重力做1000J的功 D.摩擦力做0J的功

⑷小生同学用100N的推力推动重500N的木箱,使木箱沿推力方向做匀速直线运动,10s内前进了6m.问小生同学对木箱做了多少功?

【拓展提升】

1.一颗重0.2N的子弹从长60cm的枪膛中水平射出,子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N,射出后子弹在空中飞行1200m,则气体对子弹做的功为( B )。

A.0.12J B.360J C.7.2×105J D.720360J

2.水平地面上有一个重为100N的物体,用10N的水平推力使其沿力的方向匀速运动了30m,则此过程中( C )。

A.重力做了3000J B.地面对物体向上的支持力为10N

C.推力做了300J的功 D.摩擦力为100N

3.甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F甲∶F乙=3∶1,速度υ甲∶υ乙=4∶1,车重G甲∶G乙=2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为( C )。

A.3∶1 B.6∶1 C.12∶1 D.24∶1.

4.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是( C )。

A.W1<W2<W3 B.W1<W2=W3 C.W1=W2=W3    D.W1=W2<W3

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(1)

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(2)

5.图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为FA、FB,所做功分别为WA、WB,则( B )。

A.FA=FB,WA=WB B. FA<FB,WA=WB

C.FA<FB,WA<WB D.FA>FB,WA>WB  

6.下列有关功的说法正确的是( A )。

A.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功

B.吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中,吊车对重物做了功

C.运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功

D.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同

7.小杨用20N的水平推力使重为200N的自行车在水平路面上匀速前进5m,则小杨对自行车做功为 100 J,重力做功为 0 J。

8.起重机将一个重为2×104N的箱子匀速提高2m,在这个过程中起重机的拉力做的功为4×104 J,若又将箱子平移3m,在这段距离内拉力做功 0 J。

9.如图物体以2m/s速度在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计示数为3N,水平拉力F= 3 N,物体A受到的摩擦力为 6 N,2s内拉力所做的功W= 24 J。

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(3)

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(4)

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(5)

学案怎么编写(111怎样才叫做功学案)(6)

10.如图所示,重40N的物体A在拉力F的作用下沿水平面匀速向右运动,所受摩擦力为5N,通过的距离是2m,则拉力F= 10N ,拉力F所做的功为W= 10 J 。(滑轮、绳重及绳之间的摩擦不计)

11. 一个重500N的物体,用拉力F使它沿着长5m,高3m的光滑斜面AB (不计摩

擦力),由A拉上平台B,在这过程中拉力做的功是 1500 J ,若在平台BC上用力使物体前进5m,这时重力做的功是 0 J 。

12.如图,放在水平地面上的物体质量为10㎏,在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度匀速运动。

求:⑴物体受到的摩擦力多大?⑵在10s内拉力F做了多少功?

13.总质量为4500kg的汽车在一段平直公路上以20m/s的速度匀速行驶了1min。若汽车的牵引力为2×104N,与路面的总接触面积为0.15m2。(g=10N/kg)求:⑴汽车行驶的路程;⑵汽车牵引力做的功;⑶汽车停在水平路面时,对路面的压强。

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