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课件网) 第十一章 机械功与机械能 第1节 怎样才叫做功 九上物理 HY 1.观察和解释生活、生产中的有关实例,了解功的含义. 2.知道做功的概念和做功的两个必要因素. 3.知道功的计算公式 和功的单位,能用功的公式进行有关计算. 4.了解机械功原理,明确使用任何机械都不能省功. 1.功的定义 (1)现象探究 甲 乙 观察下面两个实例,找出甲、乙两图表达的含义的共同点 甲图中,小车在水平推力 的作用下,沿力的方向移动了一段距离 乙图中,重物在拉力 的作 用下,沿力的方向上升了一 段距离 这两图表达的含义的共同点是人对物体施加了力,并且物体在力的方向上移动了一段距离,即两个作用力都产生了成效 甲 乙 (2)功:物理学中规定,作用在物体上的力,使物体在力的方向上 移动一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做了功. 特别提醒 做功 做工 物理学中的“做功”与日常生活中的“做工”不同.“做功”是生产、生活 中普遍存在的物理现象,它有严格而明确的含义,主要偏重于“成 效、贡献”;“做工”是指消耗一定的体力和脑力的人类活动. 2.做功的两个必要因素 (1)根据功的定义可知,做功的两个必要因素:①作用在物体上的 力;②物体在力的方向上通过的距离. (2)“必要”是不可缺少的意思,因而是否做功,要看是否同时具 备做功的两个必要因素.两个因素中缺少任何一个,都不算做功. 3.三种不做功的情况 ①劳而无功(有力无距离) 男孩推木箱,没有推动 男孩的推力没有使木箱移动,所以男孩没有做功 ②不劳无功(有距离无力) 木箱离开手后由于惯性向前移动了一段距离 木箱由于惯性向前移动了一段距离,但男孩此过程中没有对木箱施力,此过程中男孩没有做功 ③垂直无功(力与移动的方向垂直) 男孩在水平路面上拎着滑板前行 男孩拎滑板的力的方向是竖直向上的,而滑板的移动方向是水平的,所以男孩没有做功 教材深挖 力和移动方向不一致是否做功 力对物体做功,物体的移动方向并非一定要与力的方向完全一致, 移动的方向和力的方向有夹角(夹角不等于 )时力也对物体做 功.如图所示. 典例1 [2024·南昌期中] 学校组织大扫除时,小明从三楼的洗手 池提水到三楼的教室清洗黑板,其中没有做功的环节是( ) A A.把水桶从教室外水平提进教室 B.把水桶提高放在讲台上 C.将抹布拧干并举起 D.用抹布用力擦拭黑板 [解析]A中力的方向竖直向上,运动方向水平,物体运动方向与力的方向垂直,不做功. 1.功的计算公式 物理学中规定,力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动的 距离的乘积,即功 力×距离,其表达式如下. 2.功的单位 (1)在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米 , 根据公式可以得出,功的单位是牛·米 .功的单位有一 个专门的名称,叫做焦耳,简称焦,符号为. . (在杠杆的平衡条件中,力和力臂的乘积的单位只能写成“ ”, 而不能写成“ ”.因为力臂是支点到力的作用线的距离,而不是物体 沿着力的方向移动的距离,即力和力臂的乘积不是力做的功) (2)的物理意义:物体在 的力的作用下,沿力的方向通过 的距离,则此力做的功是 . (3)常用的功的单位还有千焦, . 3.对公式 的理解 同向性 公式中的是作用在物体上的力,公式中的 是物 体在力的方向上移动的距离.例如,某人用 的水平 推力推着重的箱子在水平地面上前进 ,求重力 对箱子做的功.如果按 计算,其运算结果是错误的.因箱子并没有在竖直方向上 移动距离,重力没有做功 同体性 和 必须对应同一个物体 同时性 中的力在使物体沿着力的方向移动距离 的过 程中,应始终作用在物体上,该力撤销后物体移动的距 离不能计算在内 注意 事项 (1)应用 计算时,力的大小和方向是不变的, 若力的大 ... ...