机械功和机械能概念
一、机械功
1、功的定义；一个物体在力的作用下沿力的方向移动了一段距离。叫力对物体作了机械功，简称
功。符号：w
2、做功的两个因素：一是物体受到的力、二是物体在力的方向移动的距离；
3 、功的计算；w=FS ( F S的方向一定要相同、同一物体，同一时间。)
4、功的国际单位；是焦耳，简称焦，符号 J ，1J=1N m，托起两个鸡蛋升高1m，做的功大约是1J。
5、不做功的三种情况：
1）、有力不动：“蚍蜉撼树谈何易”；
2）、有距无力：物体因为惯性运动不要力的作用：物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，没有力做功、被脚踢出的足球，在空中飞行时，或在地上滚动时，脚不做功。
3）、力距垂直，沿水平方向运动的物体，重力、支持力都不做功。
6、应用功的公式注意：
①、分清哪个力引起的距离（力是运动的原因，距离是结果）；
②、公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；
③、功的单位“焦”(牛·米=焦)，力和力臂的单位乘积(牛·米)，不能写成“焦”
二、功率：
1、功率的定义：单位时间内完成的功。物理意义：表示物体做功的快慢，
功率大表示：①、做功快；②、时间相同做功多；③、做功相同用时少。
2、公式：P=w/t =F v W、P、t、F、V分别表示功、功率、时间、力、速度公式中的单位分别为J、
W、S、N、m/s，
3、单位：功率单位：主单位W；常用单位kw
单位换算：1W=1J/s， 1kW=103W，1MW=106W，1马力=735W。
某小轿车功率66kW，它表示：小轿车1s内做功66000J
4、一个做功的物体，在一段时间内功率是一定的，要增大动力就要减小速度。例汽车上坡时的速
度比较小、拖拉机耕田时减慢速度是为了获得更大的牵引力。
5、测量人爬楼的功率：P=mgh/t，用磅秤测人体质量m、皮卷尺测楼高h(不是楼的长度L)、
秒表测时间t
6、功的原理：使用任何机械都不省功（但可以省力），
7、①、忽略机械自重和摩擦时，用滑轮组使
重为G的物体升高h做的功（FS）等于人直接使重为G的物体升高h做的功（GH）、FS=GH；
②、计算机械自重和摩擦时，用滑轮组使重为G的物体升高h对物体做的功大于人直接使重
为G的物体升高h对物体做的功、即：FS＞GH，使用机械做功不能省功，省力一定费距离、省距离一定费力。
三、机械效率
1、有用功：是人们所需要的功：提升物体：W
有 =GH ；水平方向拉动物体：W
有
=f
物
s
物
，
人直接对物体做的功、或机械对物体做的功。
2、总功：动力对机械所作的功，用W
总表示，W
总
=FS，包括有用功和无用功。
3、额外功：对人无用又不得不做的功W
外
，克服动滑轮的重、摩擦等做的功；人提着物体上升，克服人的重力做的功是额外功。
4、机械效率； 有用功和总功的比叫机械效率；=
100%=100%+W W W W W η??有有
总物外
不计绳子的重、摩擦：100%100%+G G nF G G η=?=?物物
物动
外
5、 因为W 有总是小于W 总，因此 ? 的值总是小于1。
6、机械效率的高低反应机械性能的好坏，机械效率越高，机械性能越好。
7、机械效率高表示：
①、有用功占总功的比值大； ②、总功一定，有用功越多；
③、有用功一定，额外功、总功越少 ； ④、机械效率高不一定省力， 8、；提高机械效率的措施：
①、同一个滑轮组尽量增大G 物的值、②、减小G 动 、③、减小摩擦。 9、滑轮组的机械效率与省力多少、绳子股数、拉动的距离、快慢无关；
只与物重、滑轮的重、摩擦有关。
10、机械效率和功率不同；机械效率表示功利用的程度，功率表示做功的快慢。 五、测量滑轮组机械效率：
1、器材：铁架台、滑轮组、钩码、细线、弹簧秤、刻度尺（可不用）；
2、步骤：①、组装实验装置；②、记录钩码、绳子自由端的位置；
③、弹簧秤拉着绳子自由端匀速竖直向上运动，若向下拉动，弹簧的自重使得拉力F 偏小，机械效率偏大，
六、机械能
1、物体能够对外做功，表示物体具有能量。物体正在做功，一定具有能量；物体没有做功，也可 能具有能量。一个物体能够做功越多，它的能量越大，能的单位和功的单位都是焦。
2、动能；物体由于运动而具有的能叫动能。运动物体的质量越大、速度越大的动能就越大。只要 有速度就有动能
3、势能；1）、重力势能；物体由于被举高而具有的能叫重力势能。物体的质量越大、被举得越高， 它的重力势能就越大。只要有高度就有重力势能 2）、弹性势能；物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。物体的弹性越大、弹性形变越 大，它的弹性势能就越大。只要有形变就有弹性势。
4、机械能；动能和势能统称为机械能。
5、机械能的转化；动能和势能可以相互转化，转化过程中，如果没有阻力作用，机械能总量保持 不变。事实上转化过程中机械能总会减少，转化为其它形式的能。
血液在心血管内流动过程中所消耗的能量，是由心脏作功所供给的；换句话说，心脏作功所释放的能量转化为压强能和血流的动能，血液才能循环流动。心室一次收缩所作的功，称为每搏功，可以用搏出的血液所增加的动能和压强能来表示。心脏射出的血液所具有的动能在整个搏功中所占比例很小，可以略而不计。搏出血液的压强能可用平均动脉压表示，约相当于；舒张压+（收缩压～舒张压）×1/3.由于心室充盈是由静脉和心房输送回心的血液充盈心室造成的，计算心室收缩释放的能量时不应将充盈压（可用左室舒张末期压或平均左房压表示，约为0.8kPa[6mmHg]）计算在内。搏功单位为g～m.搏功乘以心率即为每分功，单位为kg～m/min.计算左室搏功和每分功的简式如下：搏功（g～m）=搏出量（cm3）×（1/1000）×（平均动脉压～平均左房压mmHg）×（13.6g/cm3）每分功（kg～m/min）=搏功（g～m）×心率×（1/1000）设搏出量为70ml，收缩压120mmHg，舒张压80mmHg，平均左房压6mmHg，心纺75次，代入上式，求得左心室搏功为83.1g～m；每分功为6.23kg～m/min.右心室搏出量与左心室相等，但肺动脉平均压仅为主动脉平均压的1/6左右，故右心室作功量也只有左心室的1/6.用作功量来评定心泵血功能，其意义是显而易见的，因为心脏收缩不仅仅是排出一定量的血液，而且这部分血液具有适用高的压强能（以及很快的流速）。在动脉压增高的情况下，心脏要射出与原先同等量的血液就必须加强收缩；如果此时心肌收缩的强度不变，那么，搏出量将会减少。实验资料表明，心肌的耗氧量与心肌的作轼量是相平行的，其中，心输出量的变动不如心室射血期压力和动脉压的变动对心肌耗氧量的影响大。这就是说，心肌收缩释放的能量主要用于维持血压。由此可见，作为评定心泵血功能的指标，心脏作功量要比单纯的心输出量，更为全面。在需要对动脉压不相等的各个人，以及同一个人动脉压发生变动前后的心脏泵血功能进行分析比较时，情况更是如此。
功的计算方法 ．定义法：＝θ，适用于恒力做功问题． ．利用功率求功：＝，适用于功率恒定不变的情况． ．利用动能定理求功：总＝Δ，此法主要用于求变力在短时间内做的功，或在曲线运动中随路径变化的外力做的功，或在连续多个物理过程中求外力做的功． ．利用其他功能关系求功：例如，利用重力势能的变化量可以求重力做功；利用机械能的变化量可以求除重力、弹力外其他力做功；利用弹性势能的变化量可以求弹力做功． (·金华高一检测)已知飞机的总质量为，若飞机以恒定功率由静止开始沿平直跑道加速，经时间行驶距离为时其速度达到该功率下最大速度，已知飞机所受跑道和空气阻力之和始终为，则此过程中飞机发动机所做的功为() ．＋ ． [解读]由于飞机以恒定功率运行，所以时间内发动机所做的功等于，正确；对此过程应用动能定理有－＝，正确；达到最大速度时牵引力等于阻力，所以有＝，正确．[答案] 常见的几种功与能的关系 ．合外力对物体做的功对应物体动能的改变． 合＝－，即动能定理． ．重力做的功对应重力势能的改变． ＝－Δ＝－ ．弹簧弹力做的功与弹性势能的改变相对应． 弹＝－Δ＝－ ．除重力或弹簧的弹力以外的其他力做的功与物体机械能的增量相对应，即其他＝Δ. (·合肥高一检测)水平传送带匀速运动，速度大小为，现将一小工件放到传送带上．设小工件初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到而与传送带保持相对静止．设小工件质量为，它与传送带间的动摩擦因数为μ，则在小工件相对传送带滑动的过程中() ．滑动摩擦力对小工件做的功为 ．小工件的机械能增量为 ．小工件相对于传送带滑动的路程大小为 ．传送带对小工件做功为零 [解读]小工件相对传送带滑动的过程中，受到的合外力就是传送带对它施加的摩擦力，根据动能定理可知，摩擦力做的功等于小工件增加的动能，小工件的初速度为零，末速度为，其动能增加为，则小工件受到的滑动摩擦力对小工件做的功为，选项正确，而选项错误；根据功能关系知，除了重力和弹力以外的其他力所做的功等于小工件机械能的改变量，选项正确；由动能定理可得μ＝，则＝，是小工件相对地面的位移，该过程中，传送带相对地面的位移为＝＝·＝，则小工件相对于传送带的位移为＝－＝，选项正确．[答案]
高一《功》导学案 【学习目标】 1、理解功的概念并会运用功的定义式求解功。 2、理解正负功的含义，并会解释生活实例。 【自主学习】 一：功: 1.定义： 2.定义式： 3.做功的两个因素：（1） (2) 4.功的单位：国际单位制中，功的单位是，简称，符号是。 5.功的计算： （1）假如用恒力F推以水平面内的物块，发生了位移X。则这个力做的功W=_________。（2）如果力的方向与位移方向夹角为α，则该力做功吗？试着从合力与分力具有等效性推导功的表达式____________________________ 6.力对物体做的功，等于力的、、夹角的余弦三者的乘积。 二．正功与负功 正功与负功的物理意义： 三．总功 1．如何求几个力的合力对物体所做的功？ ____________________________________________________________________________ _________ 2．一对平衡力大小相等、方向相反。一对平衡力所做的总功一定为零吗？小组内讨论，并说明理由。 3．由牛顿第三定律可知作用力与反作用力大小相等、方向相反。那么作用力与反作用力所做的总功一定为零吗？小组内讨论，并说明理由。 【课堂练习】 ［例1］水流从高处落下，对水轮机做3×108J 的功，对这句话的正确理解是（）A．水流在对水轮机做功前，具有3×108J的能量 B．水流在对水轮机做功时，具有 3×108J的能量 C．水流在对水轮机做功后，具有 3×108J的能量 D．水流在对水轮机做功的过程中，能量减少3×108J ［例2］一个质量为m=150 kg的雪橇，受到与水平方向成 =37°角斜向上方的拉力F=500 N，
第十五章第一节功 课型：新授课课时：1课时 教学目标 1、知识与技能： ①知道做功的两个必要因素。 ②理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。 ③知道功的原理。 2、过程与方法： ①通过观察和思考，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功 ②通过推理、分析与阅读，得出功与力、在力的方向上移动距离的定性关系。 ③经历探究功的原理的过程，感知使用机械不能省功的事实。 3、情感、态度与价值观： ①通过联系生活、生产实际激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。 ②通过合作性的探究，展示性交流，增强自信，学会合作的意识，追求学生和谐发展。 教学重点、难点： 1、理解功的概念及计算。 2、判断力对物体是否做功，以及对“功的原理”的探究与理解。 教学过程 一、导入新课 师：说出下列词语中“功”的含义： 功劳、立功_____贡献大功告成、事半功倍_____成效 师：在力学上“做功”的含义是什么？ 二、新课教学 （一）物理学中的功 师：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了距离，这个力的作用就有了成效，力学里就说这个力作了功。 多媒体：投影一组做功的实例和一组没有做功的实例。（实例联系生活和科技前沿）师：每组实例有什么共同点？两组实例有什么不同点？ 生：观察并总结共同点和不同点 师：功包含哪些必要因素？ 生：有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动了距离。 师：如何判断是否做功？
生：用功的两个必要因素来判断。 师：有哪些情况看似做功，但实际上并不做功？ 生：1、有力F的作用，但距离S=0 （如举重运动员举着杠铃不动） 生：2、有距离S，但力F=0 （如惯性运动） 生：3、有力F也有距离S，但F⊥S（如提一桶水，水平前进） 练习(投影)：1.起重机将货物从地面Ａ点提升到Ｂ点，又从Ｂ点平移到Ｃ点，在这一过程中起重机一直都在做功吗？为什么？ 2.在下列几种情况中，力对物体做功的是( ) A、冰球在光滑的冰面上匀速滑动 B、小孩用力推箱子，箱子未被推动 C、学生背着书包站在水平公路上匀速行驶的汽车上 D、清洁工把一桶水从地上提起 （二）功的计算 师：做功是有大小的，做功的大小跟什么因素有关？有什么关系？ 投影： 由图甲可知，用力把一木板提升1米做了一定的功，图乙把同样三块木板提升1米高，拉力做的功与甲相比有什么关系？把一块木板提升3米呢？ 师：讲述物理学中对功的规定，以及公式、单位。 功的公式：W = F S W—功—焦耳（J） F—力—牛顿（N） S—距离—米（m） 功的单位是：“牛·米”专业名称为：“焦耳”1Ｊ＝１N·m 关于公式的几点说明： 1、公式中的各个量W、F、s均用国际单位 2、在功的单位中，“牛·米”才能写成“焦”。而力x力臂单位是牛·米，不能写成焦。
《功的概念》教学反思 物理071班方可07180104 这是去实习之前的最后一次试讲，比以前微格的时候听课的人还要多，还有很多是其他专业的人，我本来就是一个内向胆小的人，这样的情况让我心情更加紧张了。等待试讲的过程是难熬的，不知道是紧张的原因还是觉得自己准备不够充分的原因，也许两者兼有，虽然觉得自己的课件和上课内容还是欠缺一些东西的，但是就是找不出，忐忑不安，只能硬着头皮上了讲台，希望大家能看出到底哪里不对劲，可是老师只指出了我内容上面的不足，我知道老师是在给我留面子，但其实我很希望老师不留情面的把我不好的全部说出来…这样我才能更好的对待自己的不足。 对于老师提出的内容上面的不足，我已经查阅了相关的资料，确定了位移是不能分解的，准确的说应该是位移的效果拿来分解，这是一个专业性的错误，多亏了老师的指出，我以后对于这些模拟两可的问题还要多加仔细的研究，不能再犯。 关于其他方面，我询问了一些同学，大家说我看去是不紧张的，但是我感觉自己是上去了大脑就变空白了，完全不知道下面应该是讲什么内容，都是凭借PPT让我想起来，这点我需要改正，我觉得这个是因为自己的准备还不够充分，还没有达到滚瓜烂熟的地步所造成的，在接下去一中的实习中，我会抓紧每分钟，把教案吃透背熟，做到能够灵活的插入例子以及能与学生很好的互动交流，并衔接好课堂内容。在备课时，教师应该认真钻研大纲和教材，认真掌握学生情况。只有吃透学生情况才能提高教学的针对性。只有教师讲的学生都渴望学会，才能提高学生的学习兴趣和求知欲。只有教师引导得当，才能唤起学生主动学习的激情。学生群体的学习主动性要靠教师适时点拨、指导和鼓励，同时也靠学生之间的相互启发和你追我赶。教学活动中发挥学生主体作用必须面向全体学生，形成积极向上、愉快学习、互相合作的浓厚氛围。 以上都是我对自己试讲的一些评价，其实这些只是基本，我觉得在试讲中很多同学的课堂是非常成功的，比如教技的和几个地理学科的同学，非常能和学生互动起来，并且他们的知识量也非常丰富，很有文采，我觉得这是我一时半会做不到的，还需要不断的看书，浏览新闻才行，作为班主任，这是必须的。现在的我在学生面前，就算乱侃也侃不到10分钟，真的不知道应该和他们聊些什么，所以必须丰富自己的知识面。这不仅是班主任的必备素质而且也能让我在物理课堂中多多的利用好的材料，集中学生的注意力。 在物理同学的试讲中，也给了我借鉴。先来说对定律等概念性的知识讲解，你必须要充满一定的热情去上这节课，并且要做好很多课外工作，比如找好充分的材料、图片、例子等等，不然这节课肯定会非常的沉闷。或者可以多和同学互动，在这个过程中让学生自己找出规律所在，在通过我对他们的理解进行评价、拼接、总结得出这节课的概念，这样才能让学生更好的接受知识，更乐于接受这个课堂。那么对于不是概念而是探究、实验的课堂，气氛而言，是比较好调动起来的，但是有的时候学生会过于新奇，注意力在实验仪器而不是老师的课，这也是需要老师平衡好的。 再来说下PPT。上课的内容虽然重要，但是PPT如果做的不好，也会给这节课大打折扣。物理的PPT需要清爽不能花俏，字不能多，图要画的清楚，最好是图多字少，通过老师对图的讲解来完成学生对知识的认识和思考。有些例题，里面的图也要步骤分清，一步一步给学生放映，让学生能清楚的了解解题的方法，步骤。对于一些让同学思考的问题，可以就这个问题做张PPT让同学们印象深刻。好的PPT也能为课堂增色不少。
13．1 什么是功 三维教学目标 1．学会从物理现象中归纳简单的规律，知道功的概念。 2．知道做功的两个必要因素。 3．理解功的计算公式W=Fs，知道功的单位，能用功的公式进行有关计算。 教学重难点 教学重点：经历建立机械功概念的过程，学会用公式对功进行简单的计算。 教学难点：理解功的概念，会用功的两个必要因素判断力对物体是否做功。 教学器材 小车、木块、小车、木块、弹簧秤、刻度尺等。 教学过程 一、利用故事引入新课： 大华同学是一个品学兼优的好学生，不仅学习好，在家里也经常帮爸爸妈妈做一些力所能及的家务。星期天，大华上午去买了30斤大米，午饭后又帮妈妈收拾碗筷，接着又去井边帮爸爸把一大桶水提回家，累得满头大汗。 大华的爸爸是个物理教师，他说：“大华今天很辛苦、很劳累，但从物理学的角度来看，你今天做这几项家务活时，并没有做功！”。大华百思不得其解。 大华的爸爸说得对吗？如何从物理学角度来理解这个问题呢？ 二、新课教学： （一）怎样才叫“做功” 1．通过实验，体验“做功” 学生实验1：用力沿水平方向推着小车前进（如图1所示）。 描述观察到的现象：小车在水平推力作用下，移动了一段距离。 要求：用示意图表示出小车所受的推力以及运动过程情况。 点拨：此例中小车在水平推力F作用下，移动了一段距离S。 学生实验2：用力将地上的物体拿到桌面上来。 描述观察到的现象：物体在力的作用下，向上移动了一段距离。 要求：用示意图表示出物体所受的拉力以及运动过程情况。 点拨：此例中物体在拉力F作用下，向上移动了一段距离S。
2.找找共同点，建立功的概念 仔细观察两示意图，比较一下，看看有什么共同点： （1）这两幅图中同学的活动有什么共同点？ （2）物体为什么会移动一段距离？ （3）移动的距离和力之间有何关系？ 共同点：物体受到力的作用，并沿这个力的方向移动一段距离。 3. 功的概念： 物理学中规定：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，就说这个力对物体做了机械功（简称“做功”） (二) 如何判断力是否对物体做功： 1．做功的两个必要的因素： （1）作用在物体上的力； （2）物体在力的方向上通过的距离。 2．活动： 请教室后排一同学，将他的文具盒（或其它物品）送给老师。 引起学生注意，再结合这一模型，让学生分析文具盒受力情况和位置变化情况（画出示意图），讨论该同学作用在文具盒的力做没做功。 3．分析课本活动2，进一步理解做功的含义。 先让学生交流讨论，鼓励学生用科学语言进行表述。 4.练习：分析下列物体受到的力，并指出力对物体是否做功。 （1）手提着木块不动，木块受几个力的作用？哪个力对木块做了功？为什么？ （2）放在水平木板上的小车，在水平拉力作用下前进了一段距离，拉力和重力这两个力对小车做功了吗？为什么？ （3）工人推动小车在水平地面上前进。当工人停止用力后，小车还能向前运动一段距离，在这段距离上，工人还对小车做功吗？为什么？ 在学生讨论回答的基础上，归纳出三种不做功的情况： （1）物体没有受到力的作用，靠惯性通过一段路程，也就是没有力做功（F=0）； （2）物体受到力，但没有移动距离，即通过的路程为零（s=0）； （3）物体受力方向和物体运动的方向垂直（F与s的方向垂直）。 （三）怎样测算功 1．功的多少 如图甲示，用力把一砖块匀速提升1m，做了一份功W。 如图乙示，如果用力把三块同样的砖匀速提升1m，做功多少？ 如图丙示，如果用力把一块砖匀速提升3m，做功又是多少？ 点拨：从上面分析可知功与力、距离的关系如何呢？ 学生交流后得出的结论有：
功2020、07、23 一、功的概念 1．定义：物体受到力的作用，并在力的方向上发生位移，就说该力对物体做了功．2．公式：W＝Fs cosα。该公式只适用于________做功，其中α是力与_____方向的夹角，s为物体对地的位移． 3．对公式的理解： ①力F和s、cosα的乘积（其中α是F和s两矢量的正向夹角）． ②力F和s cos,（位移在力的方向上的分量）的乘积． ③Fcosα（力在位移方向上的分量）和s的乘积． 其中α为F、s正方向之间的夹角，s为物体对地的位移． 4．功是标量，但有正负之分． ①当0<α＜90°时，W>0，力对物体做正功． ②当90°＜α<180°时，W<0，力对物体做负功，也可说物体克服该力做了功． ③当α= 90°时，W＝0，力对物体不做功． 比较做功的多少看功的________。 二、功的正负的判断方法 1．若物体做直线运动，依据力与位移的夹角来判断。 2．若物体做曲线运动，依据F与v的方向夹角来判断。当0°≤α<90°，力对物体做正功；90°<α≤180°，力对物体做负功，α＝90°，力对物体不做功。 3．依据能量变化来判断：根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。 三、功的计算 1．恒力做的功：直接用W＝Fl cos α计算． 2．合外力做的功 方法一：先求合外力F合，再用W合＝F合l cos α求功． 方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3、……，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋……求合外力做的功． 方法三：动能定理：动能的变化等于合外力做的功。 3．变力做功的计算方法 （1）用动能定理W＝ΔE k或功能关系求． （2）当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车恒功率启动时． （3）当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力做的功等于力和路程(不是位移)的乘积．如滑动摩擦力做功等． （4）当力的方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力的平均值，再由W＝l cos α计算． （5）作出变力F随位移l变化的图象，图象与位移所在轴所围的“面积”即为变力做的功．同理：功率-时间图像，压强-体积图像的面积表示对应力做的功。 （6）在涉及液体或气体的等压过程中，可由求解变化的压力所做的功，式中Ｐ是压强，是液体或气体的体积变化量．
第五章机械能 A.功（Work） 复旦附中姜晓梅 一．教学目标 1．知识与技能 (1)理解功的要求。 (2)能用功的定义式计算恒力做功的大小，知道功的正负。 (3)知道功的图示。 2.过程与方法 通过“功”的学习感受生活用语与科学概念的区别，认识建立物理概念的一般方法。 3.情感、态度与价值观 感受科学概念的严密性，培养逻辑推理能力，联系古代及现代的做功现象体验物理知识在生产、生活中的广泛应用。 二．重点与难点 重点：功的概念和功的计算。 难点：功的正负和“克服阻力做功”的理解。 三．教学用具 多媒体 （一）复习提问： 师：接下来我们要学习能量篇（看教材目录），其中，“功”和“能”是物理中两个很重要的概念，对于“能”大家应该很熟悉，知道有各种形式的能量，如动能，电能，热能，光能，化学能等等，也了解各种不同形式的能之间可以互相转化。我国早在两千多年前就开始利用风能做功驱动帆船航行；利用水能做功推动水磨转动, 是最早开发利用风能和水能的国家之一。 师：我们来重温两个场景（视频）： 公元2007年10月24日18时05分“嫦娥一号”卫星成功发射升空的场景； 公元2009年3月1日16时13分“嫦娥一号”卫星完美撞月谢幕的场景； 解说：在燃料燃烧的推力作用下，火箭拔地而起升于碧空之中。卫星利用剩余能量撞击月球，掀起大量的月球尘埃。这两个过程中都涉及了我们将要学习的内容。本章我们先学习机械能，本节课我们来讨论“机械功”，简称“功”。 【书】A.功（Work） 师：初中我们已经学习过“功”的初步知识，请同学们回顾一下初中掌握的知识，物理中的功指的是什么呢？ 生：功等于力跟物体在力的方向上通过距离的乘积。计算公式：W=Fs （二）新课 1.功的概念 如果有力作用在物体上，而且在力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功。 师：在高中阶段我们学习功的内容要比初中时的更加深入，我们已经学习过位移这个物理量，因此，对功的定义是：如果有力作用在物体上，而且物体在力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功。用“发生的位移”取代“通过的距离”，使功的概念更严密，更具普遍意义，我们将在后面的讨论中体会到。 做功的两要素 我们看到，通过做功可以把风能转化成船前进的动能，把水能转化成水磨的动能，因此，在
第十五章第一节《功》教学设计 知识与技能 1．知道做功的两个必要因素。 2．理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。 过程与方法 1．通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功？ 2．学会从物理现象中归纳简单的物理规律。 3．通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题。情感态度与价值观 1．乐于探索自然现象和物理规律，乐于参与观察、实验、探索活动。 2．有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。 3．培养学生的综合学习能力，激发学生的求知欲。 教学重点：理解功的概念。 教学难点：判断力对物体是否做功，以及做功的计算。 教法与学法：讲授法直观法（演示实验、多媒体课件）阅读指导法讨论法归纳法 教具：木块、木板、细绳、弹簧测力计、小车，钩码、滑轮、细线、刻度尺（两个）。 教学过程 引入新课 提问学生在日常生活中“功”的含义。思考力学里所说的“功”含义。 演示实验：在水平长木板用相同大小的力分别拉一木块和小车。 在实验基础上引入本课内容。思考、回答通过观察木块、小车的运动状态，思考并评价这两个力的作用成效。激发学生积极思考问题。使抽象的知识形象、具体，便于学生接受。教学过程 一、进行新课 1．由课前的演示实验引导学生总结出力学中关于“功”的确切含义：如果一个力作用在物体上，并且使物体在力的方向上通过一段距离，这个力的作用就有了成效，力学里面就说这个力做了功。 2．请学生观察教材图15．1-1中力做功和15．1-2中力不做功的实例，分析、总结一下力学中的做功有哪些共同特点？分组讨论总结。 板书：力学中做功的两个必要因素： 一是作用在物体上的力 二是物体在这个力的方向上移动的距离 3．实例分析（突破难点） 举例说明在你的周围你发现有哪些做功的例子？比一比，看谁对生活观察得最仔细？学生可能举很多的例子？如起重机吊起重物、火箭升空、马拉车前进等等。教师对正确的例子予以肯定，对错误的例子引导改正。 接下来看老师这里的几个例子是否有做功的情况存在？ （1）举重运动员在把杠铃举高过程中是否对杠铃功。举在高处停留5秒过程中是否做功？（2）小球在光滑水平地面做匀速直线运动，小球在竖直方向上 受什么力的作用？是否做功？在水平方向上是否受力？是否做功？ （3）起重机使货物在水平方向上匀速移动一段距离，拉力对货物做功了吗？ 引导学生根据以上事例分析、总结在什么情况下不做功？通过以上的学习，知道了做功不能离开两个必要因素，缺一不可，又知道有三种情况下不做功，那么我们猜想一下，力学中
人教版必修二第七章第二节功 一、功的概念：功是过程量：功是表示力对空间的积累作用的物理量，说到功，必须明确是哪个力对哪个物体、在哪一个过程中做的功。做功的两因素：力和力方向上的位移 判断一个力是否做功 1、下列现象中，哪些力做了功（ D ） A、人推墙而墙不动时人的推力 B、在平直公路上行驶的汽车所受的重力 C、马拉车而车不动时马的拉力 D、起重机向上吊起重物时悬绳的拉力 2、下面列举的哪几种情况下所做的功是零（ ACD ） A．卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功 B．平抛运动中，重力对物体做的功 C．举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s，运动员对杠铃做的功 D．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功 解析：引力作为卫星做圆周运动的向心力，向心力与卫星运动速度方向垂直，所以，这个力不做功。杠铃在此时间内位移为零。支持力与位移方向垂直，所以，支持力不做功。故A、C、D是正确的。 3、（提高题）在2009年亚冠联赛的一场比赛中，足球运动员飞起一脚用60N的力将静止的足球踢出，足球沿草地运动了40m后停止运动，关于运动员对足球做功的情况，下列说法正确的是：（ C ） A．运动员对足球做了2400J的功 B. 运动员对足球不做功 C．运动员对足球做了功但大小不确定 D．以上说法都不对 4、关于功是否为矢量，下列说法正确的是（ B ） A．因为功有正功和负功，所以功是矢量 B．.因为功没有方向性，所以功是标量 C．力和位移都是矢量，功也一定是矢量 D．力是矢量，功也是矢量 二、正功负功的判断方法 1、一个力对运动物体做了负功，则说明（AC ） A、这个力一定阻碍物体的运动 B、这个力不一定阻碍物体的运动 θ>? C、这个力与物体的运动方向的夹角90 θ
第四章机械和功 4.1.1杠杆 一、知道 1、杠杆定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2、杠杆的五要素：------组成杆杆的示意图 （1）支点o：杠杆绕着转动的固定点。 （2）动力F1：促使杠杆转动的力。 （3）阻力F2：阻碍刚刚转动的力。 （4）动力臂L1：从支点到动力作用线的距离。 （5）阻力臂L2：从支点到阻力作用线的距离。 二、会 1、会画力臂：画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。 ⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线） ⑷标力臂（大括号）。 2、会确定力的方向：动力和阻力的方向不一定相反，但是动力与阻力使杠杆转动效果相反 4.1.2杠杆的平衡条件 1、杠杆的平衡：在动力和阻力的作用下，如果杠杆静止不动或绕支点匀速转动，那么杠杆就处于平衡状 态。 2、探究杠杆的平衡条件： （1）实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台（支架）、弹簧夹（线）、弹簧测力计、钩码 （2）实验前：调节杠杆使其在水平位置上保持平衡 （3）探究杠杆平衡条件的步骤: 1.把带有刻度杠杆的中点支到铁架台上 2.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：能直接在杠杆上读出力臂数值）。 3.杠杆两端挂钩码,改变钩码的个数和钩码在杠杆上的位置直到杠杆在水平的位置重新平衡 4。使用测力计时，它对杠杆施加的力必须竖直向上（保证与杠杆垂直） 5。实验过程中应多次改变力的大小和力臂的大小，使杠杆在水平位置平衡，记录动力、动力臂、阻力、阻力臂的大小，把数据记录在表格中。 （.重复上述实验三次----目的得出普遍规律） （4）实验结论： 杠杆的平衡的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂 Ｆ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２ 上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 ※解题指导：1、分析杠杆平衡条件问题： 必须要画出杠杆示意图，分析所受的力的大小和方向，找出 对应的力臂的大小，根据杠杆平衡条件解决问题。 2。解决杠杆平衡时动力最小问题： 当Ｆ２×Ｌ２一定时，必须使动力臂最大，动力才能最小。 （做法：在杠杆上找到一个与支点最远的点；动力过该点且与该点与支点的连线垂直） 杠杆类型杠杆结构特点优缺点实例
1、用水平恒力F作用在质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m（m 重力做正功，拉力做负功，合外力做负功 重力做正功，拉力做负功，合外力做正功 重力做正功，拉力做正功，合外力做正功 重力做负功，拉力做负功，合外力做正功 4、如图所示，绷紧的水平传送带始终保持着大小为v＝4m/s的速度水平向右匀速运动。一质量为m＝2kg的物体轻轻地无初速地放到皮带A处，物体与皮带间的动摩擦因数μ＝0.2，A、B之间的距离s＝6m，g取10m/s2，求物体从A运动到B的过程中摩擦力对物体做功多少？ 1.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是（） 6.如图所示，在光滑水平面上， 物体受两个相互垂直的大小分 别为F1=3 N和F2=4 N 的恒 力，其合力在水平方向上，从 静止开始运动10 m，求： （1）F1和F2分别对物体做的功是多少？代数和为多大？ （2）F1和F2合力为多大？合力做功是多少？ 例1：一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=10N，在水平地面上移动的距离s=2m。物体与地面间的滑动摩擦力F2=4.2N。求： （1）、F1、F2分别对物体做的功。 功 教学目标 1、知识与技能： ①知道做功的两个必要因素。 ②理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。 ③知道功的原理。 2、过程与方法： ①通过观察和思考，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功 ②通过推理、分析与阅读，得出功与力、在力的方向上移动距离的定性关系。 ③经历探究功的原理的过程，感知使用机械不能省功的事实。 3、情感、态度与价值观： ①通过联系生活、生产实际激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。 ②通过合作性的探究，展示性交流，增强自信，学会合作的意识，追求学生和谐发展。 教学重点、难点： 1、理解功的概念及计算。 2、判断力对物体是否做功，以及对“功的原理”的探究与理解。教学过程 一、导入新课 师：说出下列词语中“功”的含义： 功劳、立功_____贡献大功告成、事半功倍_____成效师：在力学上“做功”的含义是什么？ 二、新课教学 （一）物理学中的功 师：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了距离，这个力的作用就有了成效，力学里就说这个力作了功。 多媒体：投影一组做功的实例和一组没有做功的实例。（实例联系生活和科技前沿） 师：每组实例有什么共同点？两组实例有什么不同点？ 生：观察并总结共同点和不同点 师：功包含哪些必要因素？ 生：有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动了距离。 师：如何判断是否做功？ 生：用功的两个必要因素来判断。 师：有哪些情况看似做功，但实际上并不做功？ 生：1、有力F的作用，但距离S=0 （如举重运动员举着杠铃不动） 生：2、有距离S，但力F=0 （如惯性运动） 生：3、有力F也有距离S，但F ⊥ S（如提一桶水，水平前进）练习(投影)：1.起重机将货物从地面Ａ点提升到Ｂ点，又从Ｂ点平移到Ｃ点，在这一过程中起重机一直都在做功吗？为什么？ 2.在下列几种情况中，力对物体做功的是( ) A、冰球在光滑的冰面上匀速滑动 B、小孩用力推箱子，箱子未被推动 C、学生背着书包站在水平公路上匀速行驶的汽车上 D、清洁工把一桶水从地上提起 （二）功的计算 师：做功是有大小的，做功的大小跟什么因素有关？有什么关系？ 投影： 由图甲可知，用力把一木板提升1米做了一定的功，图乙把同样三块木板提升1米高，拉力做的功与甲相比有什么关系？把一块木板提升3米呢？ 师：讲述物理学中对功的规定，以及公式、单位。 功的公式： W = F S W—功—焦耳（J） 第十一章 功 1、做功的两个必要因素：（1） ； （2）物体在 。 功的公式： ；单位：W → ；F → ；s → 。(1焦=1 ). 2、不做功的三种情况：（1） ，如搬石头未搬动；（2） ：如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；（3） ：如手提水桶在水平面上走动。 2、把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是 J 。功的原理：使用任何机械都不 。 3、 用100N 的水平力推重1000N 的木箱，使它沿水平地面前进10m 。推力做功__________J ，重力做功__________J 。 4、功率物理意义： 。计算公式： = 。单位：P → ；W → ；t → ；v → 。（1瓦= 表示的物理意义是： 。1千瓦= 瓦） 5、甲乙两台机器,功率之比为2:3,工作时间之比为1:3,则它们所做的功之比为 。 6、常见的功： 克服重力做功：W= ；克服阻力（摩擦力）做功：W= 。 7、能量：一个物体能够 ，我们就说这个物体具有能。①能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。②一个物体“能够做功”，并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”。如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功，也不一定要做功。 8、探究决定动能大小的因素，根据 判断动能大小；使钢球从同一 滚下，来控制速度不变：。 9、动能和势能的转化：①质量一定的物体，如果加速下降，则动能 ，重力势能 ， 转化为 ；②质量一定的物体，如果减速上升，则动能 ，重力势能 ， 转化为 ； 10、向上抛出的石块在空中上升时是______能转化为______能;到达最高点后下落,是_______能转化为_________能. 11、洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面,在此过程中它的动能将_____,这是因为速度虽不变,但___________. 12、 跳水运动员跳水时，跳板的________能转化成________能,又转化成_________能,最后转化成她的________能,而进入水中。 13、人造地球卫星绕地球的椭圆轨道运行, 近地点高度最____，势能最____；速度最____动能最____。远地点势能最____，动能最____，近地点向远地点运动时，_______转化为______，远地点向近地点运动，________转化为________，整个机 械 能 动能 定义：物体由于 具有的能量 影响因素： 物体 、 越大，动能越大 势能 重力 势能 定义：物体由于 而具有的能量 影响因素： 物体 、 越大，重力势能就越大 弹性 势能 定义：发生 的物体具有的能量 影响因素： 物体 越大、弹性势能就越大 物理精品课例：《功》 1．教材版本 义务教育课程标准实验教科书鲁教版五四制初中物理八年级下册第八章第一节《功》第1课时。 2．目标确立 （1）教材分析 《功》这一节是第八章《功和机械能》的第一节内容，本节课综合应用力与运动关系等知识来展开的，它既符合了由易到难、由简到繁的认知规律，又保持了知识的循序性和系统性。可以说是前面所学的力学知识的拓展和深化，又为以后学习功率、机械效率、机械能等知识奠定基础，起到承上启下的作用。因此这一节是本章的重点和关键。 功是物理学中最基本、最重要的概念之一，又是与能密切联系的一个物理量。但是功的概念比较复杂、抽象，学生常常容易会把生活中的“工作”“做工”与力学中的功相混淆，分不清有没有做功，是哪个力或哪个物体在做功，因此功的概念的建立是本节学习过程中的关键所在。另外教材中的情景图片，既贴近学生的生活，符合学生的认知规律，又能够激发学生对物理的亲切和兴趣，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。 （2）学情分析 学生已学习了力及力的作用效果等力学的基础知识，这些知识都是本节内容学习的认知基础，可以引导学生充分利用已有认知水平来构建“功”的概念。初三的学生有一定的观察能力，也具备了较强的独立思维能力，但抽象思维能力尚未成熟，在学习过程仍需一些感性认识作为依托，因此在教学中可以借助一些实验和实例分析加强物理知识的直观性和形象性，以便学生理解和掌握。 （3）自我背景性经验剖析 在以往教学中，我往往轻视了功的概念的建立过程，由教师直接讲述功的概念，使学生对概念理解的不透彻，导致在判断物体是否做功、进行功的计算时，把不对应的力与距离联系在一起，而引起错误。所以我在教学开始时，创设一些物理情景，让学生从日常生活常见的具体实例入手，分析力作用在物体上后，产 功的7种计算方法 方法1：利用定义式计算恒力做的功 (1)恒力做的功： (2)合力做的功 方法一：先求合力F合，再用W合＝F合l cos α求功。 方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3、…，再应用W合＝W1＋W2＋W3＋…求合力做的功。 【典例1】(多选)如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是() A．人对车的推力F做的功为FL B．人对车做的功为maL C．车对人的作用力大小为ma D．车对人的摩擦力做的功为(F＋ma)L 【答案】AD 方法2：利用动能定理求变力做的功 动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，既适用于求恒力做功，也适用于求变力做功。因使用动能定理可由动能的变化来求功，所以动能定理是求变力做功的首选。 W＝1 2mv 2 2 － 1 2mv 2 1 【典例2】如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为() A.1 4mgR B.1 3mgR C.1 2 mgR D.π 4 mgR 【答案】 C 方法3：化变力为恒力求变力做的功 变力做功一般难以直接求解，但若通过转换研究的对象，有时可化为恒力做功，用W ＝Fl cos α求解。此法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中。 当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程(不是位移)的乘积。如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等。 【典例3】如图所示，在光滑的水平面上，物块在恒力F ＝100 N 作用下从A 点运动到B 点，不计滑轮的大小，不计绳、滑轮的质量及绳与滑轮间的摩擦，H ＝2.4 m ，α＝37°，β＝53°.求拉力F 所做的功． 【解析】在物块从A 点运动到B 点过程中，由于绳不能伸缩．故力F 的作用点的位移大小l 等于滑轮左侧绳子长度的减小量，即l ＝H sinα－H sinβ，又因力F 与力的作用点的位移l 方向相同，夹角为0.故拉力F 所做的功W ＝Fl ＝F (H sinα－H sinβ)＝100×(2.40.6－2.4 0.8 )J ＝100 J. 【典例4】如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F 拉轻绳，使滑块从A 点起由静止开始上升。若从A 点上升至B 点和从B 点上升至C 点的过程中，轻绳对滑块做的功分别为W 1和W 2，图中AB ＝BC ，则( ) 《负电子亲和势光电阴极及应用》贾欣志编著. ——北京：国防工业出版社，2013.5 第二章功函数与电子亲和势P20 固体物理中，功函数定义为将一个电子从固体中移到紧贴固体表面外一点所需的最小能量（或者从费米能级将一个电子移动到真空所需的能量）。 与功函数定义类似，半导体电子亲和势定义为将一个电子从导带底移到固体表面真空能级所需的最小能量。 固体的电子亲和势一般是正值，它是一个电子势垒，防止电子逸出体外。 功函数的测试方法 1开尔文探针方法 2交流阻滞场方法 3 紫外光电发射能谱（UPS）法 4 扫描隧道显微镜测试法 功函数的基本概念 1. 什么是功函数 把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。功函数的大小通常大概是金属自由原子电离能的二分之一。同样地将真空中静止电子的能量与半导体费米能级的能量之差定义为半导体的功函数。功函数的单位:电子伏特,eV （功函数结构示意图。参考：M.S.Xue et al.，Physica B 406 (2011) 4240--4244）功函数(work function)又称功函、逸出功，在固体物理中被定义成：把一个电子从固体内部刚刚移到此物体表面所需的最少的能量。 真空能级：电子达到该能级时完全自由而不受核的作用。 功函数：真空能级与费米能级之差。 2. 功函数的分类 一般情况下功函数指的是金属的功函数，非金属固体很少会用到功函数的定义，而是用接触势来表达。 功函数与金属的费米能级密切关联，但并不完全相等。这是由于固体自身具有表面效应，原包中靠近表面的电荷分布与理想的无限延伸重复排列的布拉菲格子固体想必严重扭曲。 一般将功函数按照电子能量的来源，或者说是电子受激发的方式将功函数分为“热功函数”和“光电功函数”。 （1）当电子从热能中吸收能量，激发到达表面我们称之为热功函数。 （2）当电子从光子中吸收能量，激发到达表面时我们称之为光电功函数。 3. 功函数的作用 （1）当金属与半导体接触，金属与半导体之间功函数差相对很小时（同时半导体有高浓度的杂质），也就是说接触面势垒很窄的情况下，形成欧姆接触。 （2）当半导体与金属功函数相差较多，形成势垒，在金半接触面形成势垒结，形成肖特基二极管（也叫做整流二极管）的结构基础。 【例题】在水平地面上的物体，受到15N的水平推力前进了4m;撤去推力后，物体又前进1 m后停止。如果物体重40N，求推力、重力各做了多少功? 【解析】考虑做功问题时，可以按下面三个步骤进行： (1)物体是否受到力的作用，不受力的物体不存在做功的问题; (2)物体是否运动，不运动的物体也不存在做功的问题; (3)物体既受力又运动时，判断二者之间方向的关系。若力、运动方向互相垂直，此力不做功。只有物体受到力的作用，并且物体沿力的方向运动了一段距离，力才对物体做了功。 【答案】推力做功：W推=Fs=15N×4m=60 由于物体只是在水平地面上前进了一段距离，并没在重力方向上移动距离，所以重力对物体没有做功，或者说重力做功W重=0 一、基础演练 1．重为1000N的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m，小车所受阻力为车重的0.3倍，则拉力对小车做的功为 J；小车重力做的功为J。 2．如图8所示，用力Ｆ提水桶： ①由井底提起Ｈ高度；②提着水桶不动；③在水平面上移动一段距离ｓ；④爬上 长为Ｌ、高为ｈ的楼梯．以上四种情况，力Ｆ对水桶有做功的是_________（填序号）；若ｓ＞Ｌ＞Ｈ＞ｈ，则做功最多的是_________（填序号）．3．步枪子弹火药爆炸时产生的气体对弹头的平均推力为1．2×10４N．如果枪膛长60cm，气体将弹头推出枪膛做的功是_________J． 4．某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上，则该同学对物理课本所做功的大小最接近于（） Ａ．0．2J Ｂ．2J Ｃ．200J Ｄ．2000J 5．用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了60J的功，则在推力做功的过程中（） Ａ．物体一定运动了1m Ｂ．物体一定运动了6m Ｃ．物体一定受了10N的摩擦力Ｄ．物体一定受了60N的摩擦力6．在水平地面上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m(如图所示)，推箱子的小朋友做功为( ) 功 【学习目标】 1、知道功的概念，理解做功的两个必要因素； 2、掌握功的定义、单位；能够用功的定义式进行计算。 【要点梳理】 要点一、力学中的功（高清课堂《功》功） 作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对这个物体做了功。 要点诠释： 1、做功的两个必要因素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。 2、物体在力的方向上通过了一段距离是指距离与力具有同向性和同时性。 3、不做功的三种情况 （1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 （2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。 （3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。 要点二、功的定义及公式 在物理学中，把力和在力的方向上移动距离的乘积叫做功。 要点诠释： 1、公式W＝FS， 2、单位焦耳(J)， 3、注意事项 （1）有力才有可能做功，没有力根本不做功。 （2）F与S的方向应在同一直线上。 （3）做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。 【典型例题】 类型一、功的概念 1、以下实例，力对物体做功的是（） A．举重运动员举着杠铃不动 B．小明将水桶从地面上提起 C．吊车吊着货物在空中水平匀速移动 D．用力搬桌子而未搬起 【思路点拨】正确理解不做工的三种情况：有力无距离，有距离无力，力和物体移动方向垂直。【答案】B 【解析】A、举重运动员举着杠铃不动，这样是有力但无距离，没有做功，不符合题意； B、将水桶从地面上提起，是在力的方向上移动一段距离，对物体做功了，符合题意； C、虽然有力也有距离，但此距离不是在力的方向上，力与距离垂直，没有做功，不符合题意； D、搬桌子而未搬起，有力而无距离，没有做功，不符合题意 【总结升华】解决本题要掌握做功的两个必要因素，二者缺一不可。 举一反三： 【变式1】（高清课堂《功》例1）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是 【答案】D 【变式2】在下图的四种情境中，人对物体做功的是（） A．提着水桶在水平地面上匀速前进B．扛着米袋慢慢爬上楼梯 C．用力推汽车，汽车没动D．举着杠铃原地不动 【答案】B初中物理《-功》教案知识讲解
第十一章 功概念总结
案例《功》
功的7种计算方法(解析版)
功函数基本概念
初二物理功概念及习题
沪教版八年级物理下册：功 知识讲解
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