1、1,第11章 簡(jiǎn)單機(jī)械和功 三、功,2,新課導(dǎo)入,省力的機(jī)械費(fèi)距離,省距離的機(jī)械費(fèi)力,問題: 有沒有既省力又省距離的機(jī)械?,3,活動(dòng),探究:有沒有既省力又省距離的機(jī)械?,猜 想:,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):,實(shí)驗(yàn)器材:,猜想理由:,沒 有,以斜面為例,實(shí)驗(yàn)方案:,4,活動(dòng)：探究斜面,（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小車的重力G,（2）按右上圖放好斜面，小車放在斜面上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)小車，使小車沿斜面方向作勻速直線運(yùn)動(dòng)，分別測(cè)出拉力的大小F、小車通過的距離S，小車上升的高度h,將數(shù)據(jù)填入表格中。,S,h,（3）改變斜面的長(zhǎng)或高，或在小車上分別放上不同數(shù)量的鉤碼，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，將數(shù)據(jù)填入表格中。,5,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格,“

2、分析”：,1、Fs = Gh,若用手直接將物體勻速提高到h的高度，所用的力為G。,若用斜面將物體提高到h的高度，則所用的力為F，而拉力所通過的距離為S。,可以發(fā)現(xiàn)：F h。,但Fs=Gh,如不考慮摩擦等因素的影響，使用其他機(jī)械也可得到與使用斜面時(shí)相同的結(jié)論,所以，沒有既省力又省距離的機(jī)械。,6,分析、比較表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你從中得出的結(jié)論是:,既省力又省距離的機(jī)械是沒有的,力和距離的乘積相等,斜面：Fs = Gh,（不計(jì)摩擦）,1.使用斜面時(shí)，在 G、h相等時(shí)，斜面越長(zhǎng)越省力；,2.使用斜面時(shí)，在 G、S相等時(shí)，斜面越緩越省力。,推論：,斜面是一種省力費(fèi)距離的機(jī)械,7,力與物體在力的方向上通過的

3、距離的乘積,機(jī)械功(簡(jiǎn)稱功),做功的兩個(gè)必要因素:,一是物體受到力的作用； 二是物體在力的方向上通過一定的距離。,8,9,10,11,力和物體在力的方向上通過的距離的乘積,機(jī)械功(簡(jiǎn)稱功),W=FS,計(jì)算公式:,單位:,牛(N),米(m),Nm,1J=1Nm,做功的兩個(gè)必要因素:,一是物體受到力的作用; 二是物體在力的方向上通過一定的距離,W,F,S,12,1J的功有多大?,1.你從地上拿起一只雞蛋,并把它緩緩舉過頭頂,在這過程中你對(duì)雞蛋所做的功大約為1J,2.將物理課本從地面拾到桌面上,在這過程中你對(duì)課本所做的功大約為2J,13,“想一想”：,1、拉力對(duì)小車做功了嗎？,水平面上拉車：,斜面上

4、拉車：,W=Fs,W=Fs,若兩次所用的力相同，通過的距離也相同，則兩次的做功相同嗎？,相同,2、判斷下列幾種情景中，人是否做功了？ 為什么？,女孩把一箱報(bào)刊搬起來,人對(duì)箱子做功了,女孩抱著一箱報(bào)刊走了20m,人對(duì)箱子沒有做功,箱子在力的方向上沒有通過一段距離,14,學(xué)生背著書包在水平路面上勻速前進(jìn),人對(duì)書包沒有做功,書包在力的方向沒有通過一段距離,15,雖然司機(jī)費(fèi)了九牛二虎之力，汽車還是紋絲不動(dòng),司機(jī)對(duì)汽車沒有做功,汽車在力的方向上沒有通過一段距離,16,運(yùn)動(dòng)員踢了足球一下，球在草地上滾動(dòng)了一段距離,“踢”：,人對(duì)足球做了功,“球滾”：,人對(duì)足球沒有做功,17,總結(jié)：,不做功（即做功為零）的

5、情況：,1、F=0,2、S=0,18,例題講解,陳杰同學(xué)將質(zhì)量為10Kg的水桶從離井口3m深處提到井口(如圖所示).在這過程中,陳杰對(duì)水桶做了多少功?,G,F,3m,解：WFS Gh,10kg10N/kg 3m 300J,19,點(diǎn)擊中考,這是我國選手占旭剛在悉尼奧運(yùn)會(huì)男子77Kg級(jí)舉重比賽中的情景 (1)根據(jù)當(dāng)時(shí)情景提出一個(gè)物理問題并解答: 問題_ 解答_ (2)如果當(dāng)時(shí)他挺舉起207.5Kg的桿鈴,請(qǐng)你估算他這次挺舉中對(duì)桿鈴所做的功?(g=10N/Kg),20,當(dāng)占旭剛舉起杠鈴的過程中，他對(duì)杠鈴做功了嗎？,他對(duì)杠鈴做功了,他舉著杠鈴時(shí)，對(duì)杠鈴作了功？,舉著杠鈴時(shí)對(duì)杠鈴沒有做功。,若他在挺舉起

6、207.5 Kg的杠鈴，則估測(cè)一下在舉起杠鈴過程中，占旭剛對(duì)杠鈴做了多少功？,解：WFS Gh,207.5kg10N/kg 2m 4150J,問題：,解答：,21,1.一個(gè)質(zhì)量為80g的皮球從某一高度下落了5m，重力對(duì)它做了多少功（g10N/kg）？,2.若你的教室在三樓，試估算從一樓走到三樓你要做多少功。,解：WFS Gh,0.08kg10N/kg 5m4J,解：WFS Gh,500N6m3000J,22,3.2008年8月11日，在北京奧運(yùn)會(huì)女子舉重58kg級(jí)比賽中，中國名將陳艷青，以抓舉106kg、挺舉138kg和總成績(jī)244kg的優(yōu)異成績(jī)獲得金牌，刷新了她自己保持的挺舉和總成績(jī)兩項(xiàng)奧運(yùn)

7、會(huì)紀(jì)錄，成為奧運(yùn)史上首位蟬聯(lián)冠軍的女子舉重運(yùn)動(dòng)員。試根據(jù)以上報(bào)道，估算出陳艷青在成功抓舉106kg杠鈴的過程中對(duì)杠鈴所做的功。,解：WFS Gh,106kg10N/kg 2m 2120J,23,精講點(diǎn)撥：,活動(dòng)1：下圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（ ）,A、將包提起來 B、站在水平勻速行駛的車上 C、乘升降電梯 D、提著包上樓,B,24,精講點(diǎn)撥：,活動(dòng)2：如下圖所示的情景中，所述的力對(duì)物體有做功的是（ ）,B,25,活動(dòng)3：如圖所示為運(yùn)動(dòng)員投擲鉛球的過程示意圖,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（ ）,精講點(diǎn)撥：,A、在a到b的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功 B、在b到c的過程中，

8、運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球沒有做功 C、在c到d的過程中，沒有力對(duì)鉛球做功 D、在a到d的過程中，鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷的變化,C,26,精講點(diǎn)撥：,1、如圖所示，在平地上，用50N的水平推力推動(dòng)重100N的箱子，前進(jìn)了10m，,（1）推箱子的小朋友做了多少功？ （2）如果把這個(gè)箱子勻速舉高1.5m，他做了多少功？ （3）整個(gè)過程，他做了多少功？,解：(1)W1FS,50N10m 500J,(2)W2FSGh,100N1.5m150J,(3)W總W1+W2500+150=650J,27,2、小明同學(xué)用10N的水平力把重100N的物體在4S內(nèi)沿水平面拉動(dòng)了10m，然后撤去這個(gè)力，物體又滑行了2m，用了1.5S，

9、則在全過程中拉力對(duì)物體做了多少功？,精講點(diǎn)撥：,3、如圖所示，小強(qiáng)提著重50N的水桶先沿水平方向移動(dòng)了3m，然后又提著水桶上了高5m的臺(tái)階，則在全過程中拉力對(duì)水桶做了多少功？,解： WFS,10N10m 100J,解：WFSGh,50N5m 250J,28,精講點(diǎn)撥：,4、重200N的物體在100N的水平拉力作用下向前運(yùn)動(dòng)，如果拉力做的功為2000J，則物體沿水平路面運(yùn)動(dòng)的距離為多少？如果有另一水平力對(duì)該物體做了320J的功，使它水平移動(dòng)了8m，則該水平力為多大？,解：,=20m,=40N,29,活動(dòng)4：功的原理,思考：使用機(jī)械可以省力或者省距離，能省功嗎？,1、如圖在平地上用50N的水平推力

10、推動(dòng)重100N的箱子勻速前進(jìn)20cm，箱子推箱子的小朋友做了多少功？如果改用動(dòng)滑輪勻速拉物體，他又做了多少功？,直接對(duì)物體做W1 利用機(jī)械做功W2,精講點(diǎn)撥：,30,精講點(diǎn)撥：,總結(jié)：利用任何機(jī)械都 （能/不能）省功。 a.利用理想機(jī)械 省功。 b.利用非理想機(jī)械 省功。,不能,不能,不能,2、杠桿的應(yīng)用非常廠泛，如圖下左所示的兩種剪刀，正常使用時(shí)屬于省力杠桿的是_剪刀（填甲、乙）根據(jù)功的原理，使用這兩處剪刀都不能省_。,甲,功,31,3、斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，生活中經(jīng)常用到它，工人師傅小波和小新分別用如上右圖所示的甲、乙兩種方法，將同樣的物體搬上車，下列說法正確的是（ ） A、甲方法不可以省力

11、，但能省功 B、甲方法可以省力，也能省功 C、乙方法可以省力，但不能省功 D、乙方法可以省力，也能省功,精講點(diǎn)撥：,C,32,（1）在拉力F1的作用下使物體沿豎直方向勻速提高0.5m，求拉力F1在這一過程中對(duì)物體所做的功. （2）若將該物體放在傾角為300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物體沿斜面勻速向上移動(dòng)1m，此時(shí)拉力F2的大小恰為20N，求拉力F2在這一過程中對(duì)物體所做的功. （3）比較上述兩種情況，你能得出什么結(jié)論？,精講點(diǎn)撥：,4、如圖所示，物體G所受到的重力大小為40N.,33,活動(dòng)5：結(jié)合簡(jiǎn)單機(jī)械計(jì)算功,精講點(diǎn)撥：,1、某同學(xué)用如圖所示的滑輪組提升一重物，當(dāng)他用250N的力將重為400N的物體豎直向上勻速提起2m時(shí)(不計(jì)摩擦和繩重). 求拉力做多少功？動(dòng)滑輪的重力是多少N？求克服物體重力做多少功。,34,2、如圖，物體A在水平拉力F作用下，水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知物體A重100N，它受到的地面