功 课件
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初中物理《功》课件
功率是机械一个重要的参数，下面是一 些机械的功率。
自行车长时间 功率约70W； 优秀运动员短 时间功率可达 到1kW。
新宝马X5最大输 出功率达235kW.
韶山型电力机 车输出功率为
4200kW
例题、一台机器用2分钟时间做了 6×
J
的功，这台机器的功率是多少？
解： P W 6104 J ＝500W t 120S
200m
自我评价：
学案
自我评价
1、关于功的概念，下列说法中正确的是（ C ） A、只要有力作用在物体上，力就对物体做功 B、物体只要移动了距离，就做了功 C、有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距 离，则这个力就对物体做了功 D、有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就 一定做了功
自我评价
在相同时间内， 比较所做的功
意义：功率是描述做功快慢的物理量。
定义：单位时间内完成的功叫做功率。
W
P= t
(功率的定义式)
单位：瓦特，简称瓦，符号W。 1W=1J/s 物理意义：
功率70W表示什么意思？ 70W＝70J/s
功率70W表示机械在1s内做了70J的功．
功率70W和450W功率哪个大？做功哪个快？为什么？
450W比70W功率大，做功快． 450W＝450J/s，70W＝70J/s
瓦特 James Watt 1736~1819
姓 名:詹姆斯·瓦特 国 籍:英国 出生年代:1736 成就：蒸汽机
在瓦特之前，已经有纽科门发明的 蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦 特花了10年时间，研制出精巧实 用的新型蒸汽机，由此把英国带入 了工业革命。无论是冶金、矿山、 纺织还是交通运输，都开始使用蒸 汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦 特这位伟大的发明家，人们把常用 的功率单位定为瓦特，简称瓦。
教科版高中物理必修二4.1《功》ppt课件
借题发挥 (1) 抓住做功的两个因素判断各个 力的做功情况． (2) 根据力和物体在力的方向上的位移关系判 断功的正负．
【变式1】 下列说法中正确的是 ( )． A．力对物体做正功还是做负功，取决于力 和位移的方向关系 B．力做功总是在某过程中完成的，所以功 是一个过程量 C．功是矢量，正、负表示方向 D．功是标量，正、负表示外力对物体做功， 还是物体克服外力做功
三、功的正负、合力的功 正功和负功 力F与位移x方向的夹角为α，则根据功的公 式W＝Fxcos α可知： (1)当α＝90°时，cos α＝0，W＝0.表示力F 垂直x 的方向 不做功 的方向跟位移 时，力 F ； 正 (2) 当 0≤α<90°时， cos α>0 ， W>0. 表示力 F 对物体做 功； (3)当90 cos α<0 ，W<0.表示 负 °<α≤180°时， 物体克服力 F做功 力F对物体做 功，也可以 说 ．
一、做功与能量的变化 位移 力的方向 如果物体受到力的作用，并在 上发 生了 ，我们就说力对物体做了功． 能量的变化 做功总是与 密切相关，做功的过 程就是能量变化的过程．
二、功 力的方向 力 做功的两个不可缺少的因素： 和物体在 上发生的位移． 功的计算 力的大小 (1) 力 的 方 向 与 位 移 方 向 一 致 时 ， 功等于 与 位移大小 的 乘 积W＝Fx ， 公 式 为： ． 力与位移夹角的余弦 (2)力的方向与位移方向成某一角度 α时，力 力的大小 位移的大小 对物体做的功等于 W＝Fxcos、 、 α 这三者的乘积，公式为： ． 焦耳 (3) 功的单位：在国际单位制中，功的单位 J 是 ，简称焦，符号是 ．
如已知物体受力中有的不做功有的虽做功但方便求得该力的功如重力的功时选择ww三相互作用力的功作用力和反作用力有等大反向的关系但是它们分别作用在两个不同的物体上两个力的作用点所产生的位移的大小并不一定相同因此两个力所做的功并不一定相同功的正负也不确定会出现多种情作用力与反作用力均做负功
功和功率完整PPT课件
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
01
功的基本概念与性质
功的定义及物理意义
功是描述力对物体作用效果的物理量，其定义式为$W = Fscostheta$，其中$F$为 力，$s$为物体在力的方向上通过的位移，$theta$为力与位移之间的夹角。
功是标量，只有大小，没有方向。功的大小等于力与物体在力的方向上通过的位移 的乘积。
速等。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
动能定理及其应用
动能定理的表述及物理意义
动能定理的表述
合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
物理意义
揭示了物体动能变化与合外力做功之间的定量关系，是力学中的重要定理之一。
动能定理在力学中的应用
求解变力做功问题
通过动能定理可以将变力做功问题转 化为求解物体动能变化的问题。
计算热量传递
在热量传递过程中，物体的内能发生 变化，同时伴随着动能的变化。通过 动能定理可以计算热量传递的多少。
案例分析：火箭发射过程中的动能变化
火箭发射前的准备
火箭点火升空
火箭发射前需要进行充分的准备工作，包括 加注燃料、检查设备等。在这个过程中，火 箭的动能没有发生变化。
当火箭点火后，高温高压的燃气从尾部喷出， 产生巨大的推力使火箭加速升空。在这个过 程中，火箭的动能不断增加。
功率的物理意义
01
表示做功快慢的物理量。
功率的定义
02
单位时间内所做的功。
功率的分类
03
平均功率和瞬时功率。
平均功率与瞬时功率
平均功率
某段时间内做功与时间的比值，反映 该段时间内做功的平均快慢。
功的优秀课件PPt
影响因素不同
做功主要受到力和在力方向上移动距离的影响，而热传递主要受到 物体间温度差和传热介质的影响。
物理意义不同
做功是过程量，表示能量转化的多少，而热传递是状态量，表示热 量转移的状态。
做功与动能的改变关系
动能定理
合外力的功等于物体动能的变化量。
动能与速度的关系
动能与速度的平方成正比，速度越大，动能越大 。
详细描述
功的国际单位是焦耳（J），符号为“J”。在国际单位制中， 功的单位是根据能量转化的定义来确定的。此外，还有一些 常用的单位，如牛顿米（Nm）等。
02
功的计算方法
恒力做功的计算
01
02
03
恒力做功的定义
在力的方向上发生的位移 与力的大小相乘，即$W = Fs$。
单位
在国际单位制中，功的单 位是焦耳（J）。
当汽车发动机工作时，燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，进而通过曲轴、传动轴等机构将 动力传递到车轮上，使汽车前进。这个过程中，发动机所做的功将化学能转化为机械能，使汽车得以行驶。
电梯升降中的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ功
总结词
电梯升降过程中，电动机通过消耗电 能将机械能转化为势能，使电梯上下 运动，这也是做功的一种表现。
实验步骤 1. 选择一段金属丝，测量其长度和直径。
2. 将金属丝接入电路中，测量其两端的电压和电流。
测定金属丝的电阻率实验
3. 根据欧姆定律计算金属丝的电阻 值。
4. 根据电阻率和长度、直径的关系计 算金属丝的电阻率。
05
功的常见误区与纠正
做功与热传递的区别
概念不同
做功是能量转化的过程，而热传递是热量转移的过程。
06
功的深入理解与拓展
做功主要受到力和在力方向上移动距离的影响，而热传递主要受到 物体间温度差和传热介质的影响。
物理意义不同
做功是过程量，表示能量转化的多少，而热传递是状态量，表示热 量转移的状态。
做功与动能的改变关系
动能定理
合外力的功等于物体动能的变化量。
动能与速度的关系
动能与速度的平方成正比，速度越大，动能越大 。
详细描述
功的国际单位是焦耳（J），符号为“J”。在国际单位制中， 功的单位是根据能量转化的定义来确定的。此外，还有一些 常用的单位，如牛顿米（Nm）等。
02
功的计算方法
恒力做功的计算
01
02
03
恒力做功的定义
在力的方向上发生的位移 与力的大小相乘，即$W = Fs$。
单位
在国际单位制中，功的单 位是焦耳（J）。
当汽车发动机工作时，燃料在气缸内燃烧，产生高温高压气体，推动活塞运动，进而通过曲轴、传动轴等机构将 动力传递到车轮上，使汽车前进。这个过程中，发动机所做的功将化学能转化为机械能，使汽车得以行驶。
电梯升降中的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ功
总结词
电梯升降过程中，电动机通过消耗电 能将机械能转化为势能，使电梯上下 运动，这也是做功的一种表现。
实验步骤 1. 选择一段金属丝，测量其长度和直径。
2. 将金属丝接入电路中，测量其两端的电压和电流。
测定金属丝的电阻率实验
3. 根据欧姆定律计算金属丝的电阻 值。
4. 根据电阻率和长度、直径的关系计 算金属丝的电阻率。
05
功的常见误区与纠正
做功与热传递的区别
概念不同
做功是能量转化的过程，而热传递是热量转移的过程。
06
功的深入理解与拓展
功(高一物理精品课件)
F
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 小球的支持力是否做功？ N
G
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 小球的支持力是否做功？ N L G
例2．物体受到斜向上拉力F作用在水平面上 物体受到斜向上拉力F 运动一段距离L 拉力F是否做功？ 运动一段距离L，拉力F是否做功？
37° °
l
解：拉力F1对小车所做的功为：W1=F1l cosα1= F1l cos37° 拉力 对小车所做的功为： ° 摩擦力F 小车所组的功为： 摩擦力 2对小车所组的功为：W2=F2l cosα2= F2l cos180° ° 外力对小车所做的总功W等于 的代数和： 外力对小车所做的总功 等于W1和W2的代数和： 等于 W=W1+W2=16+（-8.4）=7.6J （ ）
二、功的概念 一个物体受到力的作用， 一个物体受到力的作用，如果物体在 力的方向上发生一段位移 位移， 力的方向上发生一段位移，就说这个力对 物体做了功 做了功。 物体做了功。
F
l 做功的两个不可缺少的因素 1.作用在物体上的力 1.作用在物体上的力 作用在物体上的 2.物体在力的方向上发生的位移 2.物体在力的方向上发生的位移 物体在力的方向上发生的
F F
α
L
α
例3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ 物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？
O
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致
F
l
F
W=Fl
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致 W = F l 2、力F的方向与物体运动的方向成某一角度α时 的方向与物体运动的方向成某一角度α
功 课件(34张PPT)
答：马运货时做的功是2.4×106 J。
在平地上，一小朋友用50 N的水平推力推动重100 N的箱
子，前进了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把
这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？
50N
10m
100N
已知：F=50 N, s=10 m, G=100 N, h=1.5 m。
求：W1和W2。
但力与距离垂直。
v
所以没有做功。
光滑的冰面
水平方向上移动了距离，但水平方向上没有受力，
怎样才算做功？ 做功的两个必要因素是
1.有力作用在物体上
必要因素
F
s
2.物体在这个力的方向上移动了一段距离
必须需要，缺一不可
通过上面的几个例子你能总结出物体在什么情况下不做功 吗？
一、物体受到力的作用，但保持静止状态
三、功的计算及单位 W＝Fs
单位：1 J＝1 N·m
习惯一开始是你的主人，如果你被它奴役的
时间长了，你就会“身不由己”，就成了它 的奴隶。相反，如果习惯被你奴役惯了，你 就成了习惯的主人。拥有好习惯，就会拥有 幸福美好的一生。
功
1.结合实例知道功的概念。
2.能用生活、生产中的实例解释功的含义。
3.理解功的概念，知道使用任何机械都不省功。
1.图中物体受到几个力的作用？
2.什么力对物体的向上移动作出了贡献？
网球在光滑地面上滚动
上面展示的三幅图中，有的力对物体移动有贡献，有的 力则对物体移动没有贡献。 物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思 在里面。
例题：质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货物， 一匹马拉着它将货物匀速运到了3 000 m外的货场。 如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 Ｎ，求马运货时 做的功。（g=10 N/kg)
在平地上，一小朋友用50 N的水平推力推动重100 N的箱
子，前进了10 m，推箱子的小朋友做了多少功？如果把
这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？
50N
10m
100N
已知：F=50 N, s=10 m, G=100 N, h=1.5 m。
求：W1和W2。
但力与距离垂直。
v
所以没有做功。
光滑的冰面
水平方向上移动了距离，但水平方向上没有受力，
怎样才算做功？ 做功的两个必要因素是
1.有力作用在物体上
必要因素
F
s
2.物体在这个力的方向上移动了一段距离
必须需要，缺一不可
通过上面的几个例子你能总结出物体在什么情况下不做功 吗？
一、物体受到力的作用，但保持静止状态
三、功的计算及单位 W＝Fs
单位：1 J＝1 N·m
习惯一开始是你的主人，如果你被它奴役的
时间长了，你就会“身不由己”，就成了它 的奴隶。相反，如果习惯被你奴役惯了，你 就成了习惯的主人。拥有好习惯，就会拥有 幸福美好的一生。
功
1.结合实例知道功的概念。
2.能用生活、生产中的实例解释功的含义。
3.理解功的概念，知道使用任何机械都不省功。
1.图中物体受到几个力的作用？
2.什么力对物体的向上移动作出了贡献？
网球在光滑地面上滚动
上面展示的三幅图中，有的力对物体移动有贡献，有的 力则对物体移动没有贡献。 物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思 在里面。
例题：质量为50 kg的雪橇上装载了350 kg的货物， 一匹马拉着它将货物匀速运到了3 000 m外的货场。 如果雪橇行进中受到的摩擦力是800 Ｎ，求马运货时 做的功。（g=10 N/kg)
《功》课件 ppt
应用动能定理时，需要注意以下几点：首先，要明确物体的初末速度和合外力所做的功；其次 ，要正确分析合外力，包括重力、弹力、摩擦力等；最后，要注意动能定理的矢量性，即功和 速度变化量的方向要一致。
功能原理的理解与应用
功能原理是物理学中的另一个重要原理，它表述了系统所做的功等于系统能量的 变化量。功能原理在解决机械能守恒问题时非常有用。
总结词
功和热量在物理过程中是相互关联的，它们共同参与能量的转化和转移。
详细描述
在物理过程中，当两个物体之间存在温度差时，热量会从温度高的物体传递到温度低的物体。这个过程中，热量 转化为其他形式的能量，如机械能或电能。功和热量是能量转化的两种不同形式，它们在物理过程中相互关联， 共同参与能量的转化和转移。
需要注意的是，这里的力必须是恒力，且物体在力的方 向上发生的位移。
正功与负功的区分
01 正功表示力对物体做正方向的功，使物体的动能
增加。
02
负功表示力对物体做负方向的功，使物体的动能 减少。
02
功的物理意义
能量转化的量度
总结词
功是能量转化的量度，表示力对距离的累积作用。
详细描述
在物理学中，功被定义为力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。当力作用在物体上，使物 体在力的方向上发生位移时，力就对物体做了功。功是能量转化的量度，因为力对物体做功的 过程中，能量会从一种形式转化为另一种形式。
起重机做功
总结词
机械做功的代表
详细描述
起重机通过电动机等动力装置驱动，克服重力做 功，将重物提升到高处，是机械做功的代表实例 。
传送带做功
总结词
连续做功的实例
详细描述
传送带在运输物品时，克服摩擦力做功，使物品在传送带上连续移动，是连续 做功的实例。
功能原理的理解与应用
功能原理是物理学中的另一个重要原理，它表述了系统所做的功等于系统能量的 变化量。功能原理在解决机械能守恒问题时非常有用。
总结词
功和热量在物理过程中是相互关联的，它们共同参与能量的转化和转移。
详细描述
在物理过程中，当两个物体之间存在温度差时，热量会从温度高的物体传递到温度低的物体。这个过程中，热量 转化为其他形式的能量，如机械能或电能。功和热量是能量转化的两种不同形式，它们在物理过程中相互关联， 共同参与能量的转化和转移。
需要注意的是，这里的力必须是恒力，且物体在力的方 向上发生的位移。
正功与负功的区分
01 正功表示力对物体做正方向的功，使物体的动能
增加。
02
负功表示力对物体做负方向的功，使物体的动能 减少。
02
功的物理意义
能量转化的量度
总结词
功是能量转化的量度，表示力对距离的累积作用。
详细描述
在物理学中，功被定义为力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。当力作用在物体上，使物 体在力的方向上发生位移时，力就对物体做了功。功是能量转化的量度，因为力对物体做功的 过程中，能量会从一种形式转化为另一种形式。
起重机做功
总结词
机械做功的代表
详细描述
起重机通过电动机等动力装置驱动，克服重力做 功，将重物提升到高处，是机械做功的代表实例 。
传送带做功
总结词
连续做功的实例
详细描述
传送带在运输物品时，克服摩擦力做功，使物品在传送带上连续移动，是连续 做功的实例。
大学物理-功ppt课件
W i
合力的功为各分力的功的代数和。
4
一对作用力力和反作用力的功 W F1 dr1 F 2dr 2
dr1
1 F1
F2 2
F1F2
W
W
F1dr F1d
1
r1
F
1rd2r
2
r1
r1 r2
dr 2
r2
W F1 dr12
o 参照物
第一物体受的力与其对第二物体相对的元位移点积为元功。
b 沿闭 m合g回路 d的l功为0零。
mg
或
gdl 0
水平地面
称为重力场中的环流定律。
具有上述条件的力为保守力，相应的场为保守力场。因此，重 力是保守力，重力场为保守力场。
如万有引力，静电力等皆为保守力。而摩擦力等为耗散力。
11
2 重力势能
特点：
E p mgh
（1）系统性；
（2）相对性，与零势能面的选择有关。选择不同的零势能面， 势能间差一常数。
功的特点同重力功，故弹性力也称保守力 。
引入弹性势能
EP
1 2
kx2
21
弹性势能特点
EP
1 2
kx2
（1）弹性势能零点选在弹簧未伸长处；
x2
（2）弹性势能是形变能；与形变量平方 正比。
（3）弹性势能零点也可选在弹簧拉压变化的任何位置；只是 形式稍复杂，要在上式中附加常数。
（4） 弹性力的功与弹性势能的关系
2y mV 1y p
mV 2mV 1 t
y
p t
40
即
Ft
mV 2
mV 1
p
分量式
F
x
mV
2
x t
合力的功为各分力的功的代数和。
4
一对作用力力和反作用力的功 W F1 dr1 F 2dr 2
dr1
1 F1
F2 2
F1F2
W
W
F1dr F1d
1
r1
F
1rd2r
2
r1
r1 r2
dr 2
r2
W F1 dr12
o 参照物
第一物体受的力与其对第二物体相对的元位移点积为元功。
b 沿闭 m合g回路 d的l功为0零。
mg
或
gdl 0
水平地面
称为重力场中的环流定律。
具有上述条件的力为保守力，相应的场为保守力场。因此，重 力是保守力，重力场为保守力场。
如万有引力，静电力等皆为保守力。而摩擦力等为耗散力。
11
2 重力势能
特点：
E p mgh
（1）系统性；
（2）相对性，与零势能面的选择有关。选择不同的零势能面， 势能间差一常数。
功的特点同重力功，故弹性力也称保守力 。
引入弹性势能
EP
1 2
kx2
21
弹性势能特点
EP
1 2
kx2
（1）弹性势能零点选在弹簧未伸长处；
x2
（2）弹性势能是形变能；与形变量平方 正比。
（3）弹性势能零点也可选在弹簧拉压变化的任何位置；只是 形式稍复杂，要在上式中附加常数。
（4） 弹性力的功与弹性势能的关系
2y mV 1y p
mV 2mV 1 t
y
p t
40
即
Ft
mV 2
mV 1
p
分量式
F
x
mV
2
x t
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通过本节课的学习， 你对功有了哪些了解?
利用简单机械做功，能省功吗？
知识小结
1.功： （1）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一段距离，就说 这个力对物体做了功。 （2）两个必要因素：
①作用在物体上的力； ②物体在力的方向上通过的距离。 （3）不做功的3种情况 ①有力无距离； ②有距离无力； ③有力有距离，但力的方向与物体运动方向 垂直
有
S2
起重机先将重物提高S1，
S1
再水平移动距离S2，
起重机在哪个阶段对重物做 了功？
三、功的计算
把力跟物体在力的方向上通过的距离的 乘积叫做功． 功=力×力的方向上移动距离的乘积 写成公式,即为: W＝FS＝Gh 单位：焦耳，简称焦，符号是J 1J=1N·m
意义：lJ的功等于1N的力使物体在力 的方向上通过1m距离时，这个力对 物体所做的功为1J．
在用公式W＝FS计算功时,必须注意三点： ①F与S的同方向性,即S必须是物体在F 的方向上通过的距离,或F是在S方向上施 加的作用力. ②力与物体移动的距离必须对应于同一 物体
③力与物体移动的距离必须对应于同一 段时间。
例1、甲同学用10N的水平拉力将重 300N的箱子沿水平地面匀速移动了 10m，乙同学将这只箱子匀速举高2m， 甲同学做功_1_0_0__J，乙同学做功 __60_0_J。
功
一、力学中的功
做功：一个力作用在物体上，物体在这个 力的方向移动了一段距离，这个力的作用 显示了成效，力学里就说这个力做了功。
没有在力的方向 F 上通过一段距离
搬而不动
F 拉而不动
二、做功的两个必要因素
（1）作用在物体上的力．
（2）物体在力的方向上通过的距离
这是判断是否做功的两个必要条件， 缺一不可 ！
物理学中的不做功的三种情况：
●有力无距 ●有距无力 ●有力有距，但力⊥距
搬运工在平地上行走， 他对货物向上的支持力 对货物做功吗？
不做
此人扛着货物上楼，他 对货物ຫໍສະໝຸດ 上的支持力对 货物做功吗？做
F
拉小车前进
F
有成效
汽车受阻力滑行
起重车举着重物水平前进的时候，有没有对重物做功？ 没有 起重车举着重物，然后抬高重物的时候，有没有对重物做功？
情景一：
足球运动员踢 球时，球离脚 后，球还受到 脚的力吗？ 这个时候，运 动员对足球还 有做功吗？
情景二：
马车在拉力 作用下向右 移动一段距 离。 力和移动距 离同方向。
情景三：
F
如果 F 跟S 方向互相垂直，力Ｆ不做功．
例如： 物体在光滑的水平面运动，受到重力和支持力， 但是力的方向和运动方向互相垂直。所以重力 和支持力对物体不做功。
2.功的计算： （1）公式：W=Fs
(2)功的单位：焦耳（J）：1J=1N·m