體驗(yàn):做功活動1:用力推課桌,沒有推動。手是施力物體,受力物體是什么?課桌在力的方向上移動距離了嗎?力對課桌的作用有成效嗎?活動2:用手推文具盒使其在水平桌面上運(yùn)動一段距離,在水平方向上文具盒受到力的方向是什么?文具盒沿此力的方向上移動距離了嗎?此力對文具盒的作用有成效嗎?
活動3:用手將文具盒向上舉起,在豎直方向,文具盒受到手的作用力方向是什么?文具盒沿此力方向上移動距離了嗎?此力對文具盒的作用有成效嗎?
【參考答案】活動1:桌子　沒有移動　沒有活動2:沿水平方向向前　移動了距離　有活動3:豎直向上　移動了距離　有
1.力學(xué)中的功:(1)定義:如果　　　　作用在物體上,且物體在這個力的方向上　　　　,就說這個力對物體做了功。(2)做功的“兩個”必要因素:①　 。②　 。
2.功的計算:(1)內(nèi)容:功等于　　　與　　　的乘積。(2)公式:　 。(3)單位:　 。
【參考答案】1.(1)一個力　移動了一段距離　(2)①作用在物體上的力?、谖矬w在這個力的方向上移動的距離2.(1)力　物體在力的方向上移動的距離　(2)W=Fs　(3)焦耳(J)
探究1 力學(xué)中的功結(jié)合“體驗(yàn)”中的活動,思考以下問題:1.“活動1”中我們說手對課桌不做功,“活動2、3”中,我們說手對文具盒做功。根據(jù)物體受到的力和物體移動的距離的方向,分析它們的特點(diǎn):(1)不做功的特點(diǎn):　　　　　　。(2)做功的特點(diǎn):　 。
提示:“活動1”中,推課桌,課桌受到水平的推力,課桌沒動,沒有移動距離,手對課桌不做功。說明了有力但是沒有移動距離,物體不做功?！盎顒?”中,文具盒受到手對它的推力的作用,推力的方向水平向前,文具盒移動距離的方向也是水平方向,手對文具盒做了功?！盎顒?”中,文具盒受到手的舉力,舉力的方向豎直向上,文具盒移動距離的方向也是豎直向上,手對文具盒做了功。故不做功的特點(diǎn)是物體受到力的作用但沒有在力的方向上移動距離,物體做功的特點(diǎn)是受到力的作用且在力的方向上移動了一段距離。
參考答案:(1)物體受到力的作用但沒有在力的方向上移動距離(2)物體受到力的作用且在力的方向上移動了一段距離
2.結(jié)合下列四幅圖分析做功的兩個必要因素。
(1)在上面實(shí)例的圖中標(biāo)注人對物體施加力的方向和物體運(yùn)動的方向。提示:如圖所示
(2)甲圖中,力的方向與物體移動距離的方向有什么關(guān)系?推力對小車做功了嗎?拉力對物體做功了嗎?物體做功的兩個必要因素是什么?提示:推力方向在水平方向,小車在水平方向上移動了距離,故推力對小車做了功;拉力方向在豎直方向,物體在豎直方向上升高,拉力做了功。故可知要使力對物體做功,物體需受到力的作用,且物體在力的方向上移動一段距離。
參考答案:力的方向與物體移動距離的方向一致　做功了做功了?、僮饔迷谖矬w上的力;②物體在這個力的方向上移動了距離。
(3)結(jié)合做功的兩個必要因素,分析乙圖中力的方向與物體移動距離的方向有什么關(guān)系?人對滑板和石頭做功了嗎?提示:滑板受到了手的力,力的方向在豎直方向,滑板移動距離的方向在水平方向,故人對滑板沒有做功;石頭受到力的作用,但是石頭未動,沒有移動距離,故人對石頭沒有做功。參考答案:力的方向與物體移動距離的方向垂直　均沒有做功
【微點(diǎn)撥】物體在力的方向上通過了一段距離的意義(1)物體移動的距離是力作用在物體上產(chǎn)生的功效。(2)F始終作用在物體上且在力的方向上移動距離。
探究2 功的計算結(jié)合做功的兩個必要因素,思考以下問題:1.功等于　 ,用公式表達(dá)為　　　　　　 。參考答案:力與物體在力的方向上移動的距離的乘積　W=Fs
2.利用公式計算時,需要注意什么?提示:(1)運(yùn)用公式進(jìn)行計算時,首先要明確是哪個力對哪個物體做功;其次s一定是在力F作用下,且在力F方向上移動的距離;公式中的F是使物體移動距離s過程中始終作用在物體上的力,即F與s具有同時性。
(2)明確所有物理量單位都用國際單位。參考答案:(1)力與距離具有同向性和同時性。(2)單位用國際單位:F—N,s—m,W—J。
3.1 N·m表示的物理意義是　 。提示:由公式W=Fs知,當(dāng)作用在物體上的力是1 N,并在力的方向上移動1 m的距離時,所做的功就是1 J,故1 N·m表示作用在物體上的力是1 N,物體在力的方向上通過的距離是1 m時,這個力對物體做的功。參考答案:作用在物體上的力是1 N,物體在力的方向上通過的距離是1 m時,這個力對物體所做的功
【微點(diǎn)撥】功的兩個因素具有同體性、同時性(1)同體性:F、s必須是同一物體的受力和運(yùn)動的距離。(2)同時性:距離s必須是在力F對物體作用時通過的距離。
考點(diǎn)1 判斷物體是否做功【示范題1】如圖所示,在水平地面上,小聰用力將箱子拉走了;小明用力推箱子,但箱子沒有移走,下面關(guān)于做功的分析,正確的是　(　　)
A.小明用了力,他對箱子做了功B.小聰用力拉動了箱子,她對箱子做了功C.小聰在拉箱子的過程中,箱子的重力做了功D.小明、小聰都沒有對箱子做功
【解題指南】(1)做功的兩個必要條件是什么?(2)小聰拉的箱子沿什么方向移動了距離?(3)小明推的箱子動了嗎?提示:(1)作用在物體上的力,沿力的方向移動了距離。(2)沿水平方向移動了距離。(3)沒有。
【精講精析】選B。本題考查力是否做功的判斷。小明用力推箱子,但箱子沒有移走,只有力的作用,沒有在力的方向上通過距離,所以他對箱子沒有做功,故A錯誤;小聰用力將箱子拉走了,在力的方向上通過了距離,因此她對箱子做了功,小聰在拉箱子的過程中,沒有在重力的方向上移動距離,故箱子的重力沒有做功,故B正確,C、D錯誤。故選B。
【通關(guān)金鑰匙】判斷物體的做功情況(1)分析方法:
(2)三種不做功的情況:
【變式訓(xùn)練】下列四種情況中,人對物體做了功的是　(　　)A.推出去的鉛球在空中飛行B.快遞員抱著郵件乘電梯上樓C.用力推汽車但沒推動D.舉著杠鈴原地不動
【解析】選B。推出去的鉛球能在空中飛行是由于慣性的緣故,即鉛球離開手后不再受力的作用,故此時手對鉛球不做功?？爝f員抱著郵件乘電梯上樓,快遞員對郵件有一個向上的力,同時沿著向上的方向有一段距離,故做了功。人給車一個向前的力,車沒有移動距離,故人對車不做功。舉重運(yùn)動員給杠鈴一個向上的力,杠鈴向上沒有移動距離,人對杠鈴沒有做功。故選B。
考點(diǎn)2 功的計算【示范題2】某工人在水平地面上,用100 N的水平推力推動重為500 N的物體勻速直線前行了2 m,則該物體受到的摩擦力是　　　　N;此過程中重力做的功為_____J。
【解題指南】(1)物體做什么運(yùn)動?(2)在水平方向上物體受到的摩擦力與什么力是一對平衡力?(3)物體沿重力的方向上移動距離了嗎?提示:(1)勻速直線運(yùn)動。(2)水平推力。(3)沒有。
【解析】本題考查二力平衡條件的應(yīng)用以及功的計算。因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動,所以物體受到的摩擦力為f=F=100 N;因?yàn)槲矬w水平運(yùn)動,在重力的方向上沒有移動距離,所以重力不做功,即重力做功為0。答案:100　0
【通關(guān)金鑰匙】功的計算公式的應(yīng)用(1)注意事項(xiàng):力和距離必須具有同向性和同時性。(2)公式的應(yīng)用:①求作用在物體上的力:F= 。②求在力的方向上移動的距離:s= 。
(3)重力和摩擦力做功的計算:①計算重力所做的功或克服重力所做的功時,W=Gh。②計算克服摩擦力所做的功,用W=fs。

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初中物理人教版八年級下冊電子課本 舊教材

11.1 功

版本： 人教版

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