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- 2022-03-31 发布
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第三节做功了吗第十章机械与人
1课堂讲解做功的两个条件功的计算2课时流程当堂作业逐点导讲练课堂小结课后作业
思考:请说出下列词语中“功”的含义:功劳立功——大功告成事半功倍——在物理学中,什么是力学中“功”的物理概念呢?贡献成效
1知识点做功的两个条件知1-导搬而不动拉而不动F没有成效F
知1-导将货物提高拉小车前进汽车受阻力滑行FFf有成效物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面。
知1-导归纳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,这个力的作用就显示出成效,就说这个力对物体做了功。功用符号W表示。定义
知1-导起重机和直升飞机吊起重物都是做功的实例,你们知道力为什么做功了吗?有力作用在物体上。物体在力的方向上移动了一段距离。原因
知1-导谁能归纳出做功的两个必要因素是什么?(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这两个因素是严格的,缺一不可做功实例
知1-导人用力推大石头而没推动举重运动员在把杠铃举起后在高处停留5秒过程中是否做功?分析s=0F≠0没有做功(劳而无功)“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
知1-导冰壶在平滑的冰面上滑行分析s≠0F=0没有做功(不劳无功)“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
知1-导分析s≠0F≠0没有做功(劳而无功或垂直无功)提箱子在水平路上走F⊥s“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
知1-导不做功的情况1.有力,但是在力的方向上通过的距离为零。2.有距离,但是和距离同一方向上没有力的作用。3.有力,也有距离,但是力和距离方向是相互垂直的。
知1-讲如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是()【例1】B本题中表述的四种情景,既有力也有距离,但如果力和运动的方向垂直,这种情况下力不做功。【导引】
总结知1-讲力对物体做功,一要有力,二要有距离,三是距离必须在力的方向上。
知1-练【中考·北京】水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动了一段距离,则下列判断中正确的是()A.重力对购物车做了功B.支持力对购物车做了功C.推力对购物车做了功D.没有力对购物车做功1C
知1-练如图所示,小白兔正在拔萝卜,但没有拔动,则小白兔对萝卜_______(填“有”或“没有”)做功。2没有
知2-导2知识点功的计算功有大小,那么怎么来计算功呢?功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积计算公式:W=Fs功的单位:焦耳,简称焦,符号J1J=1N·m计算
知2-导用1N的力使物体沿着力的方向移动1m的距离,则该力对物体做了1J的功。说明:1.使用W=Fs时,注意单位的统一。2.做功的多少只由W=Fs决定,与物体的质量,速度,运动方向,是否有摩擦无关。
知2-导公式W=Fs的运用同体性同时性同向性力和物体移动的距离必须对应同一物体。力和物体移动距离必须对应同段时间。初中阶段力和物体移动距离在方向上必须一致。同体性同时性
知2-讲同体性同时性晓红的九年级物理课本掉到地面上了,她要将该课本从地面拿到课桌的桌面上,至少需要做的功为()A.0.1JB.2JC.10JD.30J【例2】B
知2-讲由功的计算公式W=Fs可知,要求功必须知道作用在物体上的力F和物体沿力的方向通过的距离s。拿起物理课本所用的力至少等于物理课本的重力,估计课本重G=mg=0.3kg×10N/kg=3N;把物理课本从地面拿到桌面上,课本上升的高度约为s=0.7m,则W=Fs=Gs=3N×0.7m=2.1J,故应选B。【解析】
总结知2-讲对于估算类问题,不要盲目看结果,要善于与相接近的问题对比,要重视过程的估算,对于力和距离的估算,可以参考常见物体的一些物理量。如中学生体重约为500N、身高约为1.6m、一层楼高约为3m等。
知2-练1做1J的功就相当于()A.把质量是1kg的物体移动1m所做的功B.把1N重的物体水平移动1m所做的功C.把质量是1kg的物体匀速举高1m所做的功D.把1N重的物体匀速举高1m所做的功D
知2-练2【中考·枣庄】小明将放在水平桌面上的物理课本沿水平方向匀速拉动0.5m,所用的水平拉力为1N,则拉力做功为________J。0.5
1知识小结力
1.功的计算:(1)公式:W=Fs。(2)注意:力与物体移动的距离在方向上必须一致、力与物体移动的距离必须对应于同一物体。
2.不做功的三种情况:(1)不劳无功:物体没有受到力的作用,由于惯性通过一段距离。(2)劳而无功:物体受到了力的作用,但保持静止状态。(3)垂直无功:物体受到了力的作用,也移动了距离,但运动方向与力的方向垂直。
2易错小结【中考·永州】小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离s,该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙。关于做功大小的下列说法正确的是()CA.W甲<W乙<W丙B.W甲>W乙>W丙C.W甲=W乙=W丙D.W甲=W乙<W丙
易错点:干扰条件导致判断错误
(来自教材)若一果农挑起两筐苹果站着不动,他对这两筐苹果做功了吗?为什么?1解:没做功。因为果农站着不动,苹果没有在竖直方向上通过距离,所以没做功。在水平地面上,用60N的水平拉力拉重100N的木箱,使木箱沿拉力方向前进5m,拉力所做的功等于_____J,重力所做的功等于_____J。23000
(来自教材)我国某运动员在一次国际赛事中获得了女子75kg以上级举重金牌,挺举成绩是165kg。若该运动员的身高约为1.6m,请你估算一下,她在挺举过程中对杠铃至少做了多少功?3解:运动员挺举的高度约为2m,则W=Fh=Gh=mgh=165kg×9.8N/kg×2m=3234J。
(来自教材)小兰在香港海洋公园里搭乘自动扶梯(如图)。若小兰质量为40kg,随扶梯上升高度约为112m,求扶梯对小兰至少做了多少功。(g取10N/kg)4解:W=Fh=Gh=40kg×10N/kg×112m=4.48×104J。
(来自教材)解:W=Fs=Fvt=200N×15m/s×120s=3.6×105J。雪橇是雪地常见的交通工具(如图)。狗拉着雪橇以15m/s的速度沿直线滑行了2min,雪橇所受的水平拉力为200N,求此过程中水平拉力所做的功。5
【中考·杭州】在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球。以下说法正确的是()A.在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对它做了功B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功C.桌面对球的支持力做了功D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功B6
俗话说:人家坐轿我骑驴,回头看看推车汉——比上不足,比下有余。轿夫对人的力是向上的,驴对人的力也是向上的,推车汉推车的力是向前的,当他们在水平地面上行走时,____________(填“轿夫对人”“驴对人”或“推车汉对车”)做了功。7推车汉对车
【中考·南京】一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为()A.0.1JB.1JC.10JD.100J8B
如图所示,冰壶从出发点A被运动员推着运动6.0m后,在B点被推出,沿冰道运动30.0m到O点停下来。被推出去的冰壶停下来,是由于________________________;从A点到O点运动过程中,若运动员对冰壶的推力是10N,则运动员对冰壶做的功是______J。9有摩阻力冰面对冰壶60