人教版物理八年级下册第十一章第一小节功新课讲义.docx
第十一章功和机械能
11.1功
★学习目标
1.理解功的概念;
2.能分析力是否对物体做功;
3.会利用功解释生活中常见现象;
4.能进行功的简单计算。
一、力学中的功
观察现象:下面几幅图片,在物体运动上有哪些特点?
小聪把箱子拉走了,拉力对箱子做了“功”;小明推箱子没动,推力没对箱子做“功”;
把杠铃放在胸前没动,人没对杠铃做“功”;把杠铃举起过程,人对杠铃做了“功”;
杠铃在头顶静止,人没对杠铃做“功”。
什么是功:物体受力且在力的方向上移动一段距离,我们就说力对物体做了功。
做功的条件:1.有力作用在物体上;
2.物体在力的方向上移动了一段距离。
由此可以看出,小聪的拉力对箱子做了功;小明的推力对箱子没有做功;举重运动员举起杠铃过程中,举力对杠铃做了功。
师生互动:判断下面几种运动,重力对物体是否做功?
理解做功的两个必要因素:一是有力作用在物体上;二是物体在力的方向上通过了距离。
◎我们要注意不做功的三种情况:?
(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”。
二、功的计算
如何计算功力(F)与物体沿力的方向上移动的距离(s)的乘积(W)。
功的公式:W=Fs
其中,W—表示功,单位是“焦耳”,符号“J”;
F—表示力,单位是“牛顿”,符号“N”;
s—表示距离,单位是“米”,符号“m”。
1J=1N·m
例题详解
1.质量为50kg雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时做的功。
解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等;
所以,F=f=800N;
马移动的距离:S=3000m;
所以马做的功是:W=Fs=800N×3000m=2.4×
2.一个人用50N的力沿水平方向匀速推一辆重200N的车前进2m,求这个人对车做功多少?重力对车做功多少?
解:根据公式:W=Fs,
人对车做的功为:W人=F人s人=50N×2m=100J;
车在重力方向上的距离为0;
所以重力做的功是:W重=Gs重=200N×0m=0J。
【学以致用】
1.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其Ft和vt的图象分别如图乙、丙所示,由图象可知:9~12s内,推力对物体做功________J,t=5s时,物体受到的摩擦力是________N。
【基础知识?过关检测】
1.(2024·江苏常州·中考真题)起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停6s,起重机对重物做功情况是(?)
A.提升过程做了功,悬停过程做了功 B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功 D.提升过程做了功,悬停过程不做功
2.(2024·重庆·中考真题)“备战奥运,再创辉煌”,对图中的运动员刻苦训练的情境说法正确的是(?)
A.运动员举着杠铃不动时对杠铃做了功
B.运动员射出的箭受到惯性作用而继续飞行
C.运动员击打网球改变了球的运动状态
D.运动员从起跑线起跑后一直处于平衡状态
3.(2024·山东德州·中考)水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,t=6s时,将拉力F撤掉,物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,已知物体运动的vt图像与时间轴围成的面积大小等于物体运动的路程,下列说法正确的是()
A.0~2s内物体受到的摩擦力为0
B.2~4s内物体受到的摩擦力为6N
C.2~6s内拉力F做的功为28J
D.2~7s内物体运动的路程为5m
4.(2021·辽宁铁岭·中考)4月13日,中国女足在东京奥运会预选赛中战胜韩国队,成功晋级东京奥运会。如图所示为中国女足队员射门瞬间。下列说法正确的是()
A.球的运动方向只与脚用力的大小有关
B.球离开脚后继续向前运动是由于球具有惯性
C.球在空中运动过程中,脚仍对球做功
D.球运动到最高点时受到的力是平衡力
5.(2021·内蒙古包头·中考)关于排球运动中涉及的物理知识。下列说法正确的是()
A.运动员发球时,手对球的力大于球对手的力
B.将球发出后,球在空中运动过程中手对球做功
C.排球被垫起后,向上运动过程中,速度减小,惯性不变
D.运动员大力扣球,排球落地后弹起的高度一定低于扣球点
6.(2021·黑龙江齐齐哈尔·中考)日常生活中有很多现象都与我们学