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第九章 机械与人,第三节 做功了吗 肥东县青龙中学 侯 恩 贵 2009-10,G,F,=,？,2、图中拉力F等于多少？,回忆：,1、省力杠杆和费力杠杆 的优点和缺点是什么？,省力杠杆省力但费距离， 费力杠杆费力但省距离,F,h,h,s,=,2,？,3、重物被提高h，拉力F上升的距离s是多少？,F,F,发现： 如果把拉力F与上升距离S相乘，则Fs= （G/2）2h=Gh， 正好等于物重G与物体上升高度h的乘积。后来又发现使用其他机械也是如此。于是人们开始认识到，力和物体在力的方向上移动距离的乘积，是一个有意义的物理量。,物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的 乘积叫做机械功，简称功。,什么是机械功,怎样才算做功,吊车的作用力F使货物在力的方向上移动一段距离s，吊车对货物做了功。,F,s,怎样才算做功,汽车的牵引力使汽车移动一段距离，牵引力对汽车做了功。,怎样才算做功,小孩沿斜面用力推车，车在推力F的方向上移动了一段距离s。小孩对车做了功。,s,F,一物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动。没有力对物体做功。,吊车吊着货物沿水平方向移动了一段距离。吊车的拉力对货物没有做功。,用力推车，但没有推动。人的推力对车不做功。,s,F,s,F,s,F,s,做功啦！,没做功啊?,讨论分析： 对比左右两边的实例，说说物理学中所说的做功有什么共同特点 ？想一想做功的必备因素是什么？,劳而无功 F0，s=0,垂直无功 F0， s 0，但Fs,不劳无功 F =0， s 0,共同点有作用力，在力的方向上通过一定距离。 归纳： 1、做功的两个必要因素： 作用在物体上的力F； 物体在力的方向上通过的距离s。 2、没有做功的三种情况： 有力而无距离（即：有力作用在物体上，但物体在力的方向上没有移动距离）。如：推(拉）而未动，提而未起，举着不动，杠着不动等情况。 -劳而无功 依靠惯性移动一段距离（即力未作用在物体上，但物体移动了一段距离）。如：依靠惯性在光滑表面上滑行的物体。 -不劳无功 有力也有距离，但力与运动方向互相垂直（即物体移动的距离不是沿着力的方向移动的）。如：在平直公路上行驶的汽车，重力和支持力都没有做功；提着重物在水平方向行走时，拉力没有做功；起重机吊着货物在空中水平移动时，钢绳的拉力没有做功。 -垂直无功,怎样计算功,在物理学中规定：功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。 即 功 = 力距离。,功的计算公式为： WFs,单位：焦耳（J） 1焦=1牛米（1J=1N m） 1焦表示作用在物体上1牛的力使物体在力的方向上移动了1米。,例题,在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5m,他做了多少功？,分析：求推力做功，相应的力应是推力50牛，相应的距离应是箱子在推力方向上通过的距离10米；求举力做功，相应的力应是举力F，因为匀速举高，举力F大小应等于重力G大小100牛，相应的距离应是箱子在举力s 方向上通过的距离h1.5米.,解题过程：,已知：F=50N，s=10m，G=100N，h=1.5m。 求：W1、W2。 解： W1 =Fs=50N10m=500J W2 = Fs = Gh=100N1.5m=150J 答：他推箱子做功500J，举箱子做功150J。,再回首,思考： 人直接将重为G的物体匀速提升h的高度需做多少功？ 若用左图中的动滑轮提升同样高度，则拉力F做了多少功？（忽略滑轮重和摩擦）,W1=Gh W2=Fs= （G/2）2h=Gh W1=W2,这说明了 什么？,使用任何机械都不省功 -功的原理,三、课堂巩固 1、判断正误 1）篮球浮在水面静止不动时，浮力做了功 2）蹦床运动员在空中向上运动的过程中，弹力对运动员做了功 3）伞兵在空中急速下落，重力对伞兵做了功 4）小球在光滑平面上匀速运动时，桌子的支持力对小球做了功 5）汽车运输货物，当它卸完货物空车原路返回时，牵引力做的功比 去时做功少。 2、一个重1000N的车,在100N水平推力作用下前进20m。当推力撤掉后,车由于惯性又继续前进了5m。求推力做的功？( ) A.20000J B.2500J C.2000J D.0J 3、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功正确的说法是（ ） A在粗糙地面上做功较多 B在光滑地面上做功较多 C两次做功一样多 D条件不够，无法比较两次做功的多少,通过本节学习你有哪些收获？,什么是机械功？,怎样才算做功 ？,怎样计算功？,物理学中，把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。,必备因素： 1、作用在物体上的力 2、物体在力的方向上通过的距离,公式：W=Fs 单位：J,功的原理-使用任何机械都不省功,作业,1、课本P177 作业 2、3、4题 2、完成小实验 （1）方法：测自己上楼时做的功及所用时间。 （2）记录数据：记下自己的体重G及从地面到楼面的距离h（四楼）。从地面到楼面所做的功W=Fs=Gh共做两次，一次是正常步行上楼，记下所用的时间t1,另一次用较快的速度跑上去，记下时间t2。 （3）讨论以下两个问题，准备下节课汇报： 你在两次登楼过程中所做的功是否相等？ 在前后两次登楼过程中1秒内所做的功是否相等？人有什么感觉？,
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