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课件网) 人教版(新教材)物理8年级下册公开课精做课件 第十一章 功和机械能 11.1功 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,我们如何来评价叉车工作的成效呢? 大功一件 马到成功 论功行赏 功德无量 歌功颂德 劳苦功高 建功立业 功可以表示为“贡献”“成效” F F支 G f F F支 G f 思考:用力推动窗户,有什么成效?窗户的受力示意图是怎样的? F对窗户做了功! F s F对货物做了功 做功: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,就说这个力对物体做了功。 作用在物体上的力越大、物体在力的方向上移动的距离越远,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。 思考:如果叉车举高更重的货物到更高的高度,则它所做的功将如何变化? W = Fs 牛(N) 米(m) 焦耳(J) 即:1J=1N·m 1J的物理意义: 1N的力使物体在力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。 使用时单位要统一! 如果用F表示力、s表示在力的方向上移动的距离、W表示功,则功的表达式为 思考:力是否做功了? F≠0,s=0 (劳而无功) F≠0,s≠0,F⊥s (垂直无功) F=0,s≠0 (不劳无功) 思考:力是否做功了? 不考虑摩擦力 s G FN 作用在物体上的力 在力的方向上移动的距离 h 思考:这个过程中,是否有力做功了? 思考:想一想,这些做功的实例有什么共同特点? 做功的两个必要因素:1.物体受到了力的作用(F);2.物体在力的方向上移动了一段距离(s)。 下列四幅图中所描述的力,对物体做了功的是( ) A B C D A 直升机吊起铁塔部件的过程中,对铁塔部件的拉力 推石头但没有推动,手对石头的推力 举着杠铃不动,运动员对杠铃的力 背着书包在水平路面上行走,小朋友对书包的力 例 1F 2F 3F 活动:把五本书匀速搬到二楼和三楼,把十五本书匀速搬到三楼,这三次搬书做的功一样多吗? 有了功的表达式,我们就可以定量地计算做功的多少。 思考:假设一层楼高3 m,5本书重20 N,请大家计算三 名同学各做了多少功? 解:一层楼高3m,则两层楼高6m;5本书重20N,则15本书重60N。 W1= F1s1 = G1h1= 20N×3m = 60J W2= F2s2 = G2h2= 20N×6m = 120J W3= F3s3 = G3h3= 60N×6m = 360J 1J大约有多大呢? 两个鸡蛋重约1N。 W=Fs=1N×1m=1J h F=G s=h F做功为W=Fs=Gh 克服重力做功为W=Gh 思考:使小车从不同的斜面上下滑到斜面的底部,从哪 个斜面上滑下重力做功最多? h 一样多 a b c 目前,我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高,还能大幅降低能耗,避免现场粉尘、泥浆等的污染,实现绿色施工。(g取10 N/kg) 提升构件 例1 (1)把质量为1.5 t的构件匀速提升到30 m高的楼顶,竖直向上的拉力做了多少功 解:(1) 构件在竖直方向上做匀速直线运动,构件所受的拉力与重力大小相等,即F=G=mg=1.5×103 kg×10 N/kg= 1.5×104 N,构件在竖直方向上移动的距离s=30 m, 所以,拉力做的功W=Fs=Gh=1.5×104 N×30 m=4.5×105 J。 提升构件 (2)依据需要,又将这个构件沿水平方向匀速移动了3 m。在水平运动阶段,竖直向上的拉力又做了多少功 解:(2)拉力的方向竖直向上。构件在水平方向上移动了3 m,但在竖直方向上没有移动距离,即s'=0。所以,拉力做的功W'=Fs'=0。 提升构件 起重机将2×104 kg的货物从地上匀速吊起3 m高后,又在水平方向上移动5 m,求起重机做的功。 解:拉力F=G=2×104 kg×10 N/kg=2×105 N, 在水平方向移动,拉力不做功, 所以起重机做的功W=Fs=Gh=2×105 N×3 m=6×105 J。 例2 质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的原木,一匹马拉着雪橇沿着平直的路线匀速前进,将原木拉到了3000 m外的货场。如果雪橇行进中 ... ...