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,单击此处编辑母版文本样式,R,八年级下册,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版文本样式,第,1,节 功,第十一章 功和机械能,新课导入,用叉车搬运货物时，叉车把货物从地面提升到一定高度。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。,推进新课,力学中的功,叉车工作的成效。,F,s,在叉车高举货物的过程中，货物受到一个向上的力F的作用，并且在这个力的作用下，向上移动了一段距离s，力F作用的成效表达在物体被举高了。,对于这种情况，物理学中就说叉车托起货物的力做了,功,。,功的必要因素,甲,小车在推力作用下向前运动了一段距离,乙,物体在绳子拉力的作用下升高,甲图中小车在推力作用下前进，在推力的方向上移动了距离，推力做了功。乙图中物体在绳子拉力的作用下被提升，在拉力的方向上移动了距离，拉力做了功。,丙,提着滑板在水平路面上前行,丁,搬而未起,而图丙，和图丁中的力却没对物体做功。,F,s,力学里所说的做功，包含两个必要因素：,作用在物体上的力,物体在这个力的方向上移动的距离,F,F,s,用力拉在水平桌面上的小车，小车前进，那么小车受到几个力的作用？,F,支,G,F,F,支,G,F,阻,F,对小车做了功,F,F,支,G,F,阻,对静止的木块受力情况分析？,功的计算,功力,距离,W,=,Fs,1,功,等于,力,和物体在,力的方向上通过的距离,的乘积。,注意：,当力和物体在力的方向上通过的距离相反时，我们说物体克服这个力做功。,2.,功的单位和物理意义,牛,N,米,m,焦耳J,即：,1 J,1 N m,W,=,Fs,单位：,焦耳,物理意义：,1 N,的力作用在物体上使物体在力的方向上移动,1 m,的距离时所做的功为,1 J,。,焦耳是一位主要靠自学成才的科学家，他对物理学做出重要奉献的过程不是一帆风顺的。1843年8月，在考尔克的一次学术报告会中提出热量与机械功之间存在着恒定的比例关系，并测得热功当量的值。这一结论遭到当时许多物理学家的反对。,为了证明这个发现是成功的，焦耳以极大的毅力，采用不同的方法，长时间地反复进行实验。直到1850年，焦耳的科学结论终于获得了科学界的公认。从1849到1878年，焦耳反复作了四百屡次实验，结果都相差不远。,伟大的物理学家焦耳,例 质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。g=10N/kg),解,:,马拉车所用的力与摩擦力大小相等方向相反，,F,=,F,摩,=800 N,马移动的距离,s,=3000 m,W,=,Fs,=800 N3000 m=2.410,6,J,答：马运货时做的功是,2.410,6,J,。,随堂演练,举重运发动举起杠铃的过程，举力做了功。,汽车的牵引力使汽车水平前进，牵引力对汽车做了功。,苹果从树上落下，重力对苹果做了功。,拉动小车在水平面上移动一段距离，桌子的支持力对小车做了功。,用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做了功。,1.判断以下说法是否正确，并说出为什么。,2.某足球运发动在水平方向用25 N的力，将10 N的球沿水平地面踢出，踢出后球在地面上滚了30 m才停下来。在球滚动过程中，脚对球所做的功为 。,A750 J B300 J,C450 J D0J,D,3.,在平地上，用,50 N,的水平推力推动重,100 N,的箱子，前进了,10 m,，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高,1.5 m,，他做了多少功？,解：,W,1,Fs,50 N,10 m,500 J,答：他推箱子做功,500 J,，举箱子做功,150 J,。,50 N,100 N,10 m,作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。,功的计算公式,功,=,力,距离,W,=,Fs,功的单位,1,焦耳,=1,牛,米,1J=1Nm,功的两个必要因素,课堂小结,1.,从课后习题中选取；,2.,完成练习册本课时的习题。,课后作业,翻开一切科学的钥匙都毫无异议地是问号，我们大局部的伟大发现都应当归功于如何？而生活的智慧大概就在于逢事都问个为什么？巴尔扎克,动手动脑,1.,在水平地面上，用,50N,的力沿水平方向拉着重为,100N,的小车前进,5m,，拉力做的功等于,J,，重力做的功等于,J.,解答：由于在拉力方向上移动了距离，所以拉力做了功，由公式,W=Fs,，可得,F=50N5m=250J,，但是小车没有在重力作用下移动距离，所以重力做功为,0J.,2.,马拉着质量是,2000 kg,的车在水平路上前进,400 m,，马的水平拉力做了,310,5,J,的功，马的水平拉力是多大？,解：由公式,W,=,Fs,变形，得,即马的水平拉力是,750N.,3.2021年8月11日在北京奥运会上，中国选手张湘祥在男子举重62kg级的决赛中摘得金牌如图，挺举成绩是176kg.估算一下，他在挺举过程中对杠铃大约做了多少功？,解答：估计值在一定范围内均可以，,约为30004000J.,F=G=176kg9.8N/kg=1724.8N，,s2m，W=Fs=1724.8N2m=3449.6J.,4.小华的家住在5楼.一天，他把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到家里，提鸡蛋的力大约做了多少功？,解答：鸡蛋约重15N，从一楼到五楼，四层楼高约12m，那么有W=Fs=15N12m=180J.,这些工具在使用时，有什么共同特点？,它们工作时，能绕一个固定点转动。,在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。,一、杠杆的概念：,支 点：杠杆可以绕其转动的点,O,。,动 力：使杠杆转动的力,F,1,。,阻 力：阻碍杠杆转动的力,F,2,。,动力臂：从支点,O,到动力,F,1,作用线的距离,l,1,。,阻力臂：从支点,O,到阻力,F,2,作用线的距离,l,2,。,F,1,F,2,l,1,o,支 点：杠杆可以绕其转动的点,O,。,动 力：使杠杆转动的力,F,1,。,阻 力：阻碍杠杆转动的力,F,2,。,动力臂：从支点,O,到动力,F,1,作用线的距离,l,1,。,阻力臂：从支点,O,到阻力,F,2,作用线的距离,l,2,。,l,2,二、杠杆的平衡条件：,2,探究杠杆的平衡条件,1,杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡。,保证力臂沿杠杆，便于测量。,问题：,杠杆在满足什么条件时才会平衡？,实验操作：,1调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。,问题：,为什么要调节杠杆在水平位置平衡？,2杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。,3改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。,4在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的方法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。,杠杆,平衡,时，动力,动力臂,=,阻力,阻力臂。,次数,动力,F,1,/N,阻力,F,2,/N,动力臂,l,1,/m,阻力臂,l,2,/m,1,2,3,4,5,6,3,练习,l,1,3,l,2,，,F,1,是,F,2,的倍。,F,1,:,F,2,2,:,5,，,l,1,:,l,2,。,l,1,:,l,2,4,:,3,，,F,2,60 N,，,F,1,。,F,1,15 N,，,F,2,75 N,，,l,1,15 cm,，,l,2,。,三、生活中的杠杆：,请仔细观察，利用撬棒撬石头时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？,F,1,F,2,l,1,l,2,o,1,省力杠杆：,动力臂大于阻力臂，动力小于阻力。,在生活中，你还发现了哪些工具是省力杠杆？,我们在使用省力杠杆时，得到了省力的利益，同时我们又付出了怎样的代价呢？,o,使用费力的杠杆，有什么好处呢？,请注意观察，赛艇的船浆在划水时，它的动力臂和阻力臂，哪个更长呢？我们在使用时，是省力了？还是费力了呢？,2,费力杠杆：,动力臂小于阻力臂，动力大于阻力。,在生活中，你还发现了哪些工具是费力杠杆？,使用费力杠杆，虽然费了力，但却省了动力作用点移动的距离。,3,等臂杠杆：,动力臂等于阻力臂，动力等于阻力。,物理实验室中，我们使用的天平就是等臂杠杆。,托盘天平,物理天平,1以下工具在正常使用中，属于费力杠杆的是,练一练,A,启瓶器,B,切纸铡刀,C,食品夹,D,羊角锤,2小阳同学在做“探究杠杆平衡条件的实验时，他把杠杆挂在支架上，发现左端向下倾斜。,1假设使杠杆在 位置平衡，需把平衡螺母向,端调节。,2如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码，那么在B处要挂 个同样的钩码，杠杆才能重新位置平衡。,3假设在C处挂6 N的钩码，用弹簧测力计作用在B点，要使杠杆在水平位置平衡，最小拉力的方向应该 ，此时弹簧测力计的示数为 。,水平,右,2,O,A,C,B,竖直向上,2 N,3如下图，分别沿力F1、F2、F3、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，以下说法正确的选项是 ,A沿F1方向的力最小,B沿F2方向的力最小,C沿F3方向的力最小,D三个力的大小相等,B,F,3,F,1,F,2,O,L,1,L,3,L,2,4,一根粗细均匀的木棒重,500 N,，一头着地，求,:,抬起另一端所需最小的力有多大？,课堂小结,杠杆的概念,杠杆平衡的条件,杠杆的分类,
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