九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第3节能量转化的量度作业设计(新版)浙教版
第三章能量转化的量度(做功与能量)练习浙教版九年级上册科学
1.常见的能量形式1、人类使用的常规能源，如煤、石油、天然气等，归根究底，它们来自能。
2、日常生活中常说“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”实质上就是能量的相互转化或转移的过程3、能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
雪崩时的能量转化: 转化为人造卫星:转化为青蛙跃起扑食的过程: 转化为和胶片感光成像: 转化为特技跳伞: 转化为和森林火灾: 转化为植物生长: 转化为水电站(工作时): 转化为分类动能势能物体由于而具有的能重力势能：物体由于被举高而具有的能弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能影响因素物体的质量和速度质量相同，速度越大物体具有的动能越大速度相同，质量越大的物体具有的动能越大物体的质量和高度质量相同时，高度越大重力势能越大高度相同时，质量越大的物体重力势能越大同一物体的弹性形变越大，其弹性势能越大动能和势能的相互转化动能→重力势能物体的速度不断减小，高度不断增加重力势能→动能高度减小，速度增加动能→弹性势能速度减少，弹性形变变大弹性势能→动能弹性形变减少，速度增大机械能守恒a.物体通常既具有动能，又具有势能b.当物体只受重力和弹性力时（不受阻力时），机械能总量保持不变。
即动能减小了多少，势能就增加多少；势能减小了多少，动能就增加多少。
4.机械能：和统称为机械能。
常见例题1．环法自行车赛是世界知名的自行车赛事，有些路段还设有专门的爬坡赛。
如图，当运动员骑车加速上坡时（）A．动能增大，势能增大，机械能增大B．动能增大，势能减小，机械能不变C．动能减小，势能减小，机械能减小D．动能减小，势能增大，机械能变大2．如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短。
从a至c处的过程中，小球在b处速度最大。
小球的速度v和弹簧被压缩的长度△L之间的关系如乙图所示，不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法正确的是（）A．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能B．小球的重力势能先减小后增大C．小球的动能一直减小D．小球所受重力始终大于弹簧的弹力3．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，在它从近地点向远地点运动过程中，下列说法中正确的是（）A．动能增大，势能减小，机械能不变B．动能减小，势能增大，机械能不变C．动能不变，势能增大，机械能变大D．动能减小，势能不变，机械能变小4．小朱课外模拟蛙蛙跳工作情景，用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。
九年级科学上册 3.3 能量转化的量度教案2 浙教版(2021学年)
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能量转化的量度讲述：从上面的例子中，可以看出：做同样的功,不同的情况,机器和人,机器和牲畜所用的时间是不同的，也就是相等的时间里它们做功的多少是不相等的，即做功的快慢不相同,为了比较做功的快慢,我们引人一个新的物理量-—功率（点明课题)。
[讲授新课]三、功率(比较做功的快慢）复习提问：在学习运动的时候，我们学过一个比较物体运动快慢的物理量是什么？它是怎样定义的?生:速度,它的定义是单位时间里通过的路程。
问：同样与速度定义类比,比较做功快慢的物理量功率可以怎样定义？生：单位时间里完成的功。
[板书］功率的定义:单位时间完成的功,叫做功率。
讲述:从功率概念我们可以看出，如果知道一个机器所做的功和做这些功所用的时间,就能够求出功率。
【迁移】物体在运动过程中既有运动距离的长短之分，也有运动的快慢之分.我们是怎样比较物体运动的快慢呢？（填表)物理意义定义公式量速度反映物体运动的物体在单位时间里通过的ｖ＝快慢路程s/t【过渡】做同样多的功，不同的物体或机械所花的时间不同，比如一头牛一天耕的田,一台拖拉机只用几十分钟就能完成.大型挖土机几分钟能挖几十吨土,可以代替几个人一天的工作量．说明做功不但有多少之分，还有什么区分？（快慢之分)用什么量反映物体做功的快慢呢?（按一定的顺序填空表格第２行:意义→物理量→定义→公式→单位）讲述:知道了功率的计算公式,就可以用它来计算功率的大小,想一想功率的单位应由哪些量的单位决定?这些物理量的单位是什么？学生讨论回答后，教师小结:在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位就是焦耳／秒,读做焦耳每秒。
九年级科学上册 第3章 能量的转化与守恒 第3节 能量转化的量度 第1课时 功练习 (新版)浙教版
第3节能量转化的量度第1课时功(见B本29页)1．在科学上，如果物体受到力的作用，并且在这个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。
2．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一段距离__。
3．功的计算公式：__W＝Fs__；单位：__焦耳__；单位符号：__J__。
4．做功的实质就是__能量__转化的过程，因此可以用功来度量__能量转化的多少__。
A 练就好基础基础达标1．下列情况中做功一定为1 J的是( D )A. 将重为1 N的物体移动1 mB．将重为1 N的物体竖直向上移动1 mC．用1 N的力使物体移动1 mD．用竖直向上的1 N的力使受力物体竖直向上移动1 m2．下列单位属于功的单位的是( C )A. 牛B．牛/米C．牛·米D．千克3．若把掉在地面上的《科学》课本捡回桌面，估计人手克服课本重力所做的功约为( C )A. 0.2 J B．20 J C．2 J D．0.02 J4．湖州中考以下四幅图中，克服物体重力做功的是( C )A B C D5．关于功的概念，下列说法正确的是( D )A. 只要物体移动了距离，物体就做了功B．只要有力作用在物体上，力就对物体做了功C．有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就对物体做了功D．有力作用在物体上，物体又在力的方向上移动了距离，则力对物体做了功6．水平地面上有一重为4 N的足球，一个小孩用20 N的力踢球，使球向前运动了30 m，那么小孩对球所做的功为( D )A. 120 J B．600 JC．0 J D．条件不足，无法计算7．如图所示，某人用20 N的力推着重300 N的小车在水平地面上匀速前进10 m，则人的推力对小车做了__200__ J的功，小车的重力做了__0__ J的功。
该人至少有__200__ J的__化学__能转化为__机械__能。
第7题图B 更上一层楼能力提升8．一物体在水平拉力的作用下，在水平面上先后以1 m/s和2 m/s的速度匀速运动了相同的距离。
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒3.3能量转化的量度课件 浙教版
小练习
1.某同学一次将5块砖从地面 举高到0.8 m高的汽车上，如 果每块砖重20 N，他一次做 的功是多少？
解：该同学所用的力 F=5×20N=100N
砖在该同学的作用下移动的距离
S=0.8m
该同学所做的功为 W=FS=100N×0.8m=80J （根据二力平衡的条件）匀速提升重物时还可 以用公式：W=Gh来计算
答案：30Ｎ；15Ｊ；5Ｗ
5.汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速行 使100s.求： （1）汽车的在100s内所做的功？ （2）汽车的功率是多少？
解:（1）Ｓ＝Ｖt = 40m/s× 100s＝4000m
W ＦＳ 1000Ｎ４000m 4106 J
（２） Ｐ＝Ｗ 4106Ｊ＝4000Ｗ t 100s
答案：1400s；210000Ｊ；30Ｎ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.3能量转化的量度（2）
小明的教室在五楼，通常他上楼需要1.5min。 有一次，他跑步上楼只花了40s。
因为小明的体重、上升的高度相同，所以小明 两次上楼所做的功 相同 ，
但小明两次做功的快慢不同 那么，物理学上用什么物理量来表示物体做 功的快慢呢？
一、 比较物体做功快慢的方法
Ｗ＝Ｇ• h 500Ｎ0.04m 20Ｊ
（２）每一次跳起的时间为0.5s P W 20J ＝40W t 0.5s
4.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功 能，重物的质量为3kg，若小腿拉绳使重物在3s内 匀速上升0.5m，（g取10N/Kg）求：①小腿对绳的 拉力. ②人克服重力做多少功. ③绳拉重物的功率.
1Ｊ＝１Ｎ·m
例题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 解：做马的拉功车。所用的力与摩擦力大小相等
浙教版-科学-九年级上册-九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第3节能量转化的量度教案
第3节能量转化的量度教学目标：1.理解功的概念，知道功的两个必要的因素。
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。
重点难点：功的概念的内涵和外延；能量转化的量度：功、功率。
教学过程：引入：以举重、马拉车为例，说明能量的相互转化。
并引出能量转化的量度——功。
一、功读图并思考：从力和运动角度分析，举重运动员向上举起杠铃和马向前拉车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。
＊注：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.功必须具备两个要素（力和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。
＊在下列三种情况下，力对物体没有做功：⑴物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离；⑵物体受到力的作用，但没有移动距离；⑶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。
二、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”例：一辆汽车在高速公路上以30米/秒的速度匀速行驶，受到的阻力是2000牛，这辆汽车在1分钟做的功是多少？例：某大厦楼高50米，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104米3，还需用其他建筑材料共约2×104米3，假设混凝土的密度为2.5×103千克/米3，其他建筑材料的平均密度为1.5×103千克/米3，取g＝10牛/千克。
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第3节能量转化的量度教学课件(新版)浙教版
W= F
s
牛
米
2 .功的单位：焦耳，简称焦（J） 1焦耳=1牛·米
（意义：1牛的力使物体在力的方向上通过1米的距离
时所做的功为1焦。）
焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于 索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从 小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并 利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢 电学和磁学，对实验特别感兴趣。后来成 为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学 家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出 的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学 方面的研究，后转向对功热转化的实验研 究。1866年由于他在热学、电学和热力学 方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱 金质奖章。
s
F
66、.托托着着篮篮球球慢慢慢慢走走向向队队友友
S
上述过程中，人对篮球做功的是_________, 人对篮球没有做功的是________. 说明理由。 1.从地上捡起篮球 √
2、 .托托着着篮篮球球在在原原地地不不动动
F S=0
3.单手托着篮球向上跳起 √
4.把篮球水平传给队友篮球离开手之前 √
2304焦
叉车和举重运动员有能量才能做功。能量的转化跟功 有什么关系呢？
• 物体具有做功的本领，是因为它具有能。 • 做功的实质是能量转化的过程，力对物体做了多少功，
就有多少能量发生转化。
因此，功是来量度能量转化的多少，能量的单位和功 一样也是焦耳。
通过这节课的学习，你学到了什么？
人推小车向 小推车受到人的推力
前
方向水平向前
移动距离 水平向前Fra bibliotek在这两个实例中有 什么共同特点？
人用力搬石头 没动
人提书包在水 平路上通过一 段距离
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒3.3能量转化的量度提优手册(新版)浙教版
第3节 能量转化的量度知识点1 功1．定义：物体在力的作用下，沿__力的方向__移动了一段距离，我们就说力对物体做了功，简称做功。
2．做功的两个必要因素一是__作用在物体上的力__，二是物体要在__力的方向上通过一段距离__，两者要同时具备，缺一不可。
3．不做功的两种情况(1)物体虽然受到了力的作用，但静止不动，所以该力也没有做功。
如人用力推一块大石头，但没有推动，那么人对石头没有做功。
(2)物体受到了力的作用，同时也通过一段距离，但是该力的方向与物体移动距离的方向垂直。
如手用竖直向上的拉力提水桶，沿水平方向移动一段距离，这个拉力没有对水桶做功。
知识点2 功的计算1．计算公式科学上规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
即：功＝力×距离 如果用F 表示力，s 表示物体在力的方向上通过的距离，W 表示功，则功的计算公式可表示为：W ＝Fs 。
说明 ①做功的过程，就是能量转化的过程。
力对物体做了多少功，就有多少能发生了转化，功是能量转化的量度。
②物体做功的多少，只与力和在力的方向上通过的距离有关，与接触面是否粗糙及是否倾斜等无关。
③F 与s 必须是同时作用在同一物体上(同一时间内所作用的力和在力的方向上移动的距离)。
2．单位国际单位制中，功的单位是__焦耳__，简称“焦”，用“J”表示，这是为了纪念英国科学家焦耳而命名的。
1 J ＝1 N·m。
1 J 的功有多大呢？把一个鸡蛋举高2 m 所做的功大约是1 J 。
此外，常用功的单位还有千焦(kJ)，1 kJ ＝103 J 。
用1 N 的力使物体在力的方向上通过1 m 的距离，所做的功就是1 J 。
用公式进行计算时，各物理量的单位要统一用国际单位。
知识点3 功率1．功率的概念__单位时间__内做功的多少叫做功率。
(1)要比较物体做功的快慢，通常有两种办法：第一：做同样多的功，比较所需要的时间，做功时间越长，则做功越慢。
第二：在同样多的时间内，比较做功的多少，所做的功越多，则做功越快。
九年级科学上册 第3章 能量的转化与守恒 第3节 能量转化的量度 第1课时 功课件 (新版)浙教版
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K12课件
15
第1课时 功
课堂小结
做功的两个必要因素 计算公式：W=Fs 功 单位：焦耳（J），简称“焦”, 1 J＝1 N·m 做功的实质：能量的转化
K12课件
16
第3章 能量的转化与守恒
第3节 能量转化的量度 第1课时 功
K12课件
1
第3章 能量的转化与守恒
第1课时 功
新知学习
互动探究
课堂小结
K12课件
2
第1课时 功
考纲要求：
1．理ห้องสมุดไป่ตู้功的概念。
2．知道功的单位。
3．能运用功的公式进行简单计算。
重要提示：
1．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
K12课件
7
第1课时 功
[归纳提升]
叉车提升的货物和人所推的小车都受到了力的作用，并且都在力的 方向上运动了一段距离。如果物体受到力的作用，且在力的方向上 移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
[课堂速记]
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“劳而无功”。
K12课件
4
第1课时 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 (例如物体因惯性而运动)，此种情况叫作“不劳无功”。 (3)物体既受到力的作用，又通过一定距离，但二者方向互相垂直 (例如提水桶沿水平方向移动)，此种情况叫作“垂直无功”。 3．做功过程的实质 做功的过程实质上就是____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。
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第3节能量转化的量度
1.水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是（）
A.重力对购物车做了功
B.支持力对购物车做了功
C.推力对购物车做了功
D.没有力对购物车做功
2.在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其他球，下列说法正确的是（）
(第2题)
A.在水平桌面滚动的球受到了重力，重力对它做了功
B.手推动球杆前进时，手对球杆做了功
C.桌面对球的支持力做了功
D.白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功
3.某同学放学后背着重为40牛的书包沿水平路面走了200米，又爬上大约10米高的四楼才到家，则他在回家过程中对书包所做的功约为（）
A.0焦
B.400焦
C.2000焦
D.2400焦
4.对下列几个情景的相关说法，正确的是（）
A.女孩搬起一个箱子，则女孩对箱子做了功
B.司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功
C.吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功
D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功
5.在水平地面上，用20牛的水平拉力拉重为50牛的小车，使小车沿水平方向前进了10米，此过程中拉力所做的功是（）
A.200焦
B.500焦
C.1000焦
D.0焦
6.一个重200牛的物体在水平拉力作用下匀速前进了25米，拉力撤走后，物体由于惯性又前进了10米，若拉力做的功为500焦，则拉力的大小为___牛，物体的重力做的功为__焦。
7.如图所示，同一物体在力F 作用下沿水平方向运动，在桌面上从A 到B 过程中力F 做的功为W 1，毛巾表面上从A ′到B ′过程中力F 做的功为W 2，则W 1____(填“＞”“＜”或“＝”)W 2。
（第7题）
8.自动步枪枪膛里，火药爆炸产生的气体对子弹的平均推力是12690牛，枪膛长30厘米，子弹从枪膛射出后前进了200米，
则火药爆炸产生的推力对子弹所做的功为_______
焦。
9.“雪龙号”破冰船执行某次任务时，船体质量为1.8×107
千克，匀速前行600米，受到的阻力为1.5×106牛。
求(g 取10牛/千克)：
(1)“雪龙号”船体受到的重力。
(2)“雪龙号”克服阻力做的功。
10.在校运动会中，小翔参加了铅球比赛。
他用200牛的力，将重50牛的铅球投到了10米远处。
下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（ ）
A.做功2000焦
B.做功500焦
C.没有做功
D.条件不足，无法计算
11.如图是小球从某高度处由静止下落h 过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系的是（ ） （第11题）
12.一只蚂蚁把一块面包屑从平地搬上1米的高处，下列判断正确的是（ ）
A.不知道蚂蚁用力的大小，不能判断蚂蚁对面包屑有没有做功
B.面包屑的机械能增加了，由此推断蚂蚁对面包屑有做功
C.搬运时间越短，蚂蚁对面包屑做的功就越多
D.搬运时间越长，蚂蚁对面包屑做的功就越多
13.过年时，小芹家买了3箱水果，每箱重50牛，现在要把它们从一楼搬到三楼，她想出了两种方法来搬水果。
第一种方法是每次搬一箱，分3次搬；第二种方法是3箱合在一起，一次把它们全部搬上去。
则对水果所做的功而言，
第一种方法做的功
_______(填“大于”“小于”或“等于”，下同)第二种方法；对小芹消耗的能量而言，第一种方法消耗的能量______第二种方法。
14.某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力。
他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将弹簧测力计缓慢竖直向上提起，记下弹簧测力计移动的距离h 和对应的读数F ，并描出F h 图像如图乙所示：
（第14题）
(1)钩码的重力为_______牛。
(2)当h ＝15厘米时，弹簧测力计对钩码所做的功为多少焦？
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.A
5.A
6.20 0
7.=
8.3807
9.【解析】(1)G＝mg＝1.8×107千克×10牛/千克＝1.8×108牛。
(2)W＝fs＝1.5×106牛×600米＝9×108焦。
10.D【解析】铅球的运动可以分为两个阶段：第一阶段是人推铅球，第二阶段是铅球在空中飞行。
在第一阶段，人用力推动铅球，对铅球做功；第二阶段，铅球离开了人后，人不再对铅球做功。
人对铅球施加200牛的力，但在此力的方向上移动的距离不是10米，所以条件不足，无法计算。
11.C【解析】重力做功W＝Gh，当小球的重力G不变时，所做的功W与h成正比，则W与时间t的关系类似于h与时间t的关系。
12.B【解析】蚂蚁把面包屑从平地搬到1米高的地方，蚂蚁对面包屑做功，使面包屑的机械能增加，增加的机械能等于面包屑的重力乘以高度1米，搬运时间的长短跟蚂蚁在此过程中做功多少无关。
13.等于大于
【解析】两种方法对水果而言，都克服水果的重力做功。
两次上楼高度相同，因此两种方法对水果做功一样多。
而对人消耗的能量而言，第一种方法不但要克服水果重力做功，还要三次克服人自身的重力做功，第二种方法只需克服人自身重力做功一次。
14.4.5【解析】(1)由图乙可知，弹簧测力计移动到5厘米时，拉力为4.5牛不变，说明此时，钩码已离开桌面，所以F＝G＝4.5牛。
(2)0～5厘米时，钩码没有移动距离，弹簧测力计没有做功，5～15厘米，钩码移动了10厘米，弹簧测力计对钩码所做的功W＝Fs＝4.5牛×0.1米＝0.45焦。