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课件网) 第三章 能量的转化与守恒 第3节 能量转化的量度 浙教版 科学（初中） 九年级上 1 课堂导入 观察思考 举重运动员举起杠铃时，会将体内贮存的化学能转化为杠铃的势能 图3-24 运动员举起杠铃 起重机提升重物时，将电能转化为重物的动能和势能 图3-29 塔式起重机 为了量度能量转化的多少，描述能量转化的快慢，我们需要学习功和功率的相关知识。 能量转化过程中，知道有多少能量发生了转化吗？ 互动学习 2 一、功的含义 运动员举着杠铃不动 运动员举着杠铃不动需要用很大的力，举重运动员做功了吗？ 那么，怎样理解做功的含义？ 从科学的角度来看，当运动员举着杠铃不动时，虽然要用很大的力，但此时运动员并没有对杠铃做功。 1. 图 3-25 和图 3-26 是物体在力的作用下做功的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同特点？ 图3-25 叉车把货物从地面抬升到一定高度 叉车把货物从地面抬升到一定高度 F S 图3-26 人推小车在水平路面上通过一段路程 (1)共同特点：货物和小车都受到了力的作用，并且都在力的方向上运动了一段距离。 人推小车在水平路面上通过一段路程 F S 说明：力做功也常说成物体做功，如人的推力对小车做功，也可以说成人对小车做功。 在科学上，如果物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功（work）。 人对小车做功 F S (2)功 2. 图 3-27 和图 3-28 是物体在力的作用下没有做功的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同特点？ 图3-27 人用力搬石头， 石头没有搬动 F S=0 因为石头虽然受到人对它向上力的作用，但没有在这个力的方向上通过一段距离，因此人对石头没有做功。 图3-28 人提书包在水平路面上匀速通过一段距离 F S 书包受到人的提力的方向是竖直向上的，而书包是在水平方向通过一段距离，在提力方向上没有通过一段距离，因此提力也没有做功。 共同特点:有力作用在物体上，但在力的方向上没有移动一段距离。 科学上，做功必须包含两个必要因素： 通过上面的实例分析，你能说出一个物体对另一个物体做功的必备条件吗？ 一是作用在物体上的力 二是物体在力的方向上通过一段距离。 注意：做功两个条件缺一不可。 （3）不做功有几种类型 ①、劳而无功：有F，无s 尽管人对车用了力，但车没有移动距离，所以人对车没有做功。 人推车没推动 ②不劳无功：无F, 由于惯性而有s 物体没有受到力的作用，由于惯性而通过一段距离所以人对球不做功。 人踢出球后，球在路面滚动 ③垂直无功：有F, 有s, 但F、s互相垂直。 物体受到某力的作用，但运动方向始终与该力方向垂直。 提着公文包在水平路面上运动 F S 1．做功跟我们日常所说的“做工” 或“ 工作”一样吗？ “做工”更多的是从事体力劳动，在体力劳动中，有可能做功，也可能不做功。 “工作”可以是体力劳动，也可能是脑力劳动。“脑力劳动”是不做功的。 2．塔式起重机下挂着重物，在重物静止不动、匀速向上运动、沿水平方向匀速移动三种情形中，钢索的拉力是否都对重物做了功？ ①重物静止不动 图3-29 塔式起重机 这两种情况钢索的拉力对重物没有做功， 因为在力的方向上没有移动距离。 ③匀速向上运动 ②沿水平方向匀速移动 钢索的拉力对重物做了功 互动学习 2 二、功的计算 功有大小： （1）科学上规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 即：功＝力 × 距离 叉车抬起的货物越重，作用的力越大，它做的功就越多； 叉车把货物从地面上抬升的高度越高，它做的功也越多。 （2）功的计算公式可表示为：W ＝ Fs 用 F 表示力，s 表示物体在力的方向上通过的距离， W 表示功 （3）在国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N ... ...
