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1、第第 十十 一一 章章 第节 功情景引入叉车用力托起货物,使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。我们看到了叉车工作的成效。推土机把土推到远处,我们看到了推土机工作的成效。机械在工作时可以产生相应的“成效”,那么在物理学中,怎么描述这种成效呢?sF货物受到一个向上的力F作用,物理学中就说叉车托起货物的力做了功。物体在力F的方向上移动距离s并且这个力的作用下,向上移动了一段距离s,力F作用的成效体现在物体被举高了。一、力学中的功一、力学中的功sF物体在力F的方向上移动距离s物体在水平拉力F的作用下沿水平桌面移动了一段距离s,物理学中就说拉动物体的力做了功。力F作用的成效体现在物体被移动了。一、力
2、学中的功一、力学中的功通常而言,如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。ssFAFB一、力学中的功一、力学中的功(作用在物体上的力)(物体在力的方向上移动的距离)F二者缺一不可功的两个必要因素sssFF一、力学中的功一、力学中的功做功的两个必要因素: 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距离。一、力学中的功一、力学中的功有力无距离(劳而无功) 人用力推墙壁而没推动s0F0理解一、力学中的功一、力学中的功无力有距离(不劳无功)理解s 0F = 0 足球离开脚后,虽然继续滚动一、力学中的功一、力学中的功有力有距离,但力和距离垂直(垂直无功) 吊
3、机吊物体在水平方向上移动理解F 0s 0力的方向与运动方向垂直s不做功不做功Fs一、力学中的功一、力学中的功不做功的情况有以下三种:u 物体没有受到力的作用,由于惯性而通过一段距离。 即F=0,不劳无功u 物体受到力的作用,但没有移动距离。 即s=0,劳而无功u 物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直。 即Fs, 劳而无功一、力学中的功一、力学中的功例1.下列情形中,运动员对物体没有做功的是( )。BA. 射箭运动员将弓拉开B. 举重运动员举着杠铃停在空中C. 赛艇运动员奋力划桨D. 篮球运动员从地上将篮球捡起一、力学中的功一、力学中的功D一、力学中的功一、力学中的功C一、力学中的功
4、一、力学中的功作用在物体上的力越大、物体在力的方向上移动的距离越大,力所做的功也就越多。力学中,功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。功力距离 公式牛(N) 米(m)焦耳(J)即:即:1 J1 N m W = F s意义:1 N的力使物体在力的方向上通过1 m的距离时所做的功为1 J。二、功的计算二、功的计算例1.如图所示,用大小为 10 N 的水平推力 F 推着重为 20 N 的物体沿水平方向做直线运动,若推力 F 做了 20 J 的功,则在这一过程中( )DA. 物体受到的摩擦力一定是 10 NB. 重力做的功一定是 20 JC. 物体一定运动了 1 mD. 物体一定运动了 2 m二、功的计算二、功的计算例2.物体在相同力 F 的作用下,分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离 s ,力 F 做的功分别为 W1 、W2 、W3 ,下列说法中正确的是( )AA. W1=W2=W3 B. W1=W2W3C. W1=W2W3 D. W1W2W3B功概念: 单位:焦耳(J) 1J=1Nm如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,这个力对物体做了功课堂小结(作用在物体上的力)(物体在力的方向上移动的距离)F功的两个必要因素s公式: W = F s