能量转化的量度

博学精教，成就学生！第二节 能量转化量度姓名： 日期：【教材知识全解】1. 功：1) 物体受到力的作用，并且在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。

做功必须具备两个要素：力和在力的方向上通过的距离。

2) 不做功的三种情况：有力没有距离、有距离没有力（物体因惯性而运动）、力跟距离的方向垂直。

3) 功的计算公式：W=FS=Pt4) 国际制单位：焦耳，简称为焦（J ） 5) 功和能的关系：做功的过程实质上是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。

所以，可以用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样，也是焦（J ）。

2. 功率：1) 物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。

2) 定义：单位时间内完成的功叫做功率。

3) 计算公式：P=W/t=FV （注意V 跟F 要对应，方向要相同） 4) 单位：瓦特，简称为瓦（W ）5) 功率是机器主要技术指标之一，要根据实际需要选择功率合适的机器，功率选择不当，会造成机器的浪费或毁坏机器。

例1．某人用50N 的力将重30N 的铅球抛到7m 远处，则人对铅球做功为（ ） A 、350JB 、210JC 、0D 、无法计算例2．在图3-2-1的四种情境中，人对事物体做功的是（ ）例3．一吊车在2s 内将1500N 的货物提高2m 后，在空中停留了3s ，双在5s 内沿水平方向将货物移送了10m ，则10s 内吊车的功率为（ ） A 、300WB 、2000WC 、3000WD 、1500W例4．小刚想粗略地测算自己在单杠上做到引体的向上运动的功率。

如图3-2-2所示，他作尺量握拳时手臂的长度，并测出自己连续拉上去次数和时间填入下表，请在空格处补上相应的数据。

例5．一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的盘山公路匀速行驶，当它从脚行驶到高为0.5km 的山顶时，耗时15min 。

汽车发动机的牵引力为4000N 。

第二节能量转化的量度（一）【学习目标】：1、通过观察和实验了解功的物理意义，知道功的特点。

2、结合生活、生产中的实例知道机械功的概念。

3、能够进行与功相关的简单计算。

4、知道功可以量度能量转化的多少。

阅读课本P73---P75“功”部分：【课前自学】：1、物体受到的作用，且在这个力的方向上通过了一段，则这个力对物体做功。

做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的；（2）物体在力的方向上通过的。

2、科学上规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

公式W=FS。

式中F表示作用在物体上的，国际单位制中其单位为；S表示物体在力的方向上通过的，国际单位制中其单位为；W表示力对物体，国际单位制中其单位为。

【知识拓展】1、功是能量转化的量度，做了多少功就有多少能量发生了转化。

做功的实质就是能量转化的过程，功和能量的单位都为焦。

2、功和力是两个不同的物理量，他们既有其独立性，但彼此之间又有联系。

有力才有可能做功，但有力又不一定做功，没有力则根本不可能做功。

因此根据做功的两个必要因素，在研究功时必须明确是什么力做功。

3、如果物体在力的作用下，沿力的方向运动（力与运动的方向一致），就说力对物体做功；如果物体运动的方向与受力的方向相反，就说克服某力做功。

【课中交流、合作探究】请解释：1、看教材P73图3-8、3-9分析(1)举重运动员在举起杠铃时，马拉车时能量分别是如何转化的？（2）从力和运动角度分析，举杠铃和拉马车有什么共同的特点？这两幅图中有什么共同的地方或者共同的要素。

杠铃和马车都有受到_______的作用，并且在______的方向上通过一段_________，我们就说这个力对物体做了功。

马对小车做了功。

是因为小车移动的_______是在_______的作用下，沿拉力方向移动的。

同样，因拉力是马施加的，也可以说马对小车做了_______。

（或者说施力物体对受力物体做了功）2、思考（1）举重运动员举起杠铃在头顶上保留3秒钟，成绩才有效。

年级初三学科自然科学版本浙江版内容标题第三章第2节能量转化的量度编稿老师霍宇欣【本讲教育信息】一、教学内容能量转化的量度二、考点清单（一）学习目标：1、理解功的概念，知道做功的两个必要因素。

理解能的转化跟做功的关系。

2、知道功的计算公式，知道功的单位，初步掌握功的计算方法。

3、知道功率的概念，知道用功率来描述做功的快慢，知道功率的单位，初步掌握功率的计算方法。

（二）重难点分析：重点：知道做功的两个必要因素，知道功的计算公式，知道功率的概念，知道用功率来描述做功的快慢。

难点：初步掌握功的计算方法，初步掌握功率的计算方法。

三、全面突破【知识点1】功和功的计算：1、功读图并思考：从力和运动的角度分析，举重运动员向上举起杠铃和马向前拉车这两种情景有什么共同的特点？——杠铃和马车都受到力的作用，并且在力的方向上都发生了移动。

功：物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对该物体做了功。

说明：（1）要搞清楚是什么物体用力，什么物体受力，在力的方向上产生了什么效果。

（2）要注意做功与“做工”和“工作”的区别。

（3）做功必须具备两个要素（作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离）讨论：塔式起重机下挂着重物，当重物处于①静止不动、②匀速向上运动、③沿水平方向匀速运动三种不同情况时，钢索的拉力是否都对它做了功？――静止不动和水平方向运动都没对重物做功匀速向上运动对物体做了功强调功所需具备的两个要素。

重点理解在下列三种情况下，力对物体没有做功：（1）物体没有受到力的作用，但因为惯性通过了一段距离；如踢出去的足球、射出去的箭、已经出了枪膛的子弹、掷出去的铅球。

（2）物体受到力的作用，但没有移动距离；如人推车，车没动；人举着重物不动。

（3）物体受到了力的作用，同时也运动了一段路程，但在力的方向上没有通过距离；如人提着重物在水平运动，人没有对重物做功。

2、功的计算公式：功＝力×距离（功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积）W＝Fs单位：焦（J）或牛·米（N·m）计算时需注意的问题：（1）分清是哪个力对物体做的功，计算功时的F就是这个力（2）公式中的“s”一定是在力的方向上通过的距离，强调对应（3）功的单位：功的单位是焦耳，简称“焦”（4）当物体是克服重力做功时：W＝Fs=Gh=mgh小结：以举重和马拉车为例，说明功和能的关系。