第一节 功
人教版《功》ppt
B、他在第二阶段内没做功
C、他在两个阶段内没做功
D、他在两个阶段内都做功了
1．做功的两个必要因素 1）作用在物体上的力 2）·s
3．功的单位 焦（J） 4. 功的原理
第十五章 功和机械能
第一节 功
一、功的含义（W)
一个力作用在物体上，物体 在力的方向上移动了一段距离， 力学里就说这个力做了功。
2.做功的两个必要因素： （1）作用在物体上的力．
（2）物体在力的方向上移动的距离．
下列图中人对物体做了功吗？
甲图：有 力，但没 有在力的 方向上移 动距离
乙图：有力， 有距离,但没 有在力的方向 上移动距离
2、教学楼每层高3m，小明提着一重50N的箱子， 沿着楼梯从一楼上三楼，再沿着三楼水平走了4m 进入教室，从一楼到教室过程中，小明对箱子做的 总功是（ B ） A、0J B、300J C 、450J D 、500J
在举重比赛时，一运动员在第一阶段把 150㎏的杠铃很快举过头顶，第二阶段 使杠铃在空中停3s，下列关于运动员对 杠铃做功的说法中正确的是（ B ）
b 、物体受到力的作用，但是没有移动 距离，这个力没对物体做功。
C、物体受到力的作用，同时也运动了 一段距离，但在力的方向上没有通过距 离（力的方向与移动距离垂直），这个 力也没有对物体做功。
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？
拉而不动
例1.某同学踢足球，球离开脚后飞出 了100m。足球飞出100m的过程中， 人是否对球做功?
例：起重机把8000N的重物竖直向上匀
速提升5m后又沿水平方向匀速移动了2m， 在这一过过程中钢丝绳向上的拉力对物体做 功多少焦？
起重机向上提重物时对重物做了功．而又 水平移动2m时没有对重物做功，因为重物 没有在拉力的方向上移动距离．
功和功率ppt课件
W总 W合 F合 • L
例2： 用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之 在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做 功为W1，再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物 体上，使之在粗糙的水平面上移动l，恒力做功为 W2，则两次恒力做功的关系是 ( C ) A w1>w2 B w1<w2 C w1=w2 D 无和功率
复习： 1.功的概念： W Fs
单位 焦耳（J）
2.功率的概念： p W t
瓦特（w）
3.手提重物上楼，拉力F和重力G是否对重物做功？
4.手提重物在水平路面运动，拉力F和重力G是否对重
物做功？
5.汽车在平直公路上行驶时牵引力对汽车做功吗？路
面的支持力和汽车重力做功吗？汽车上坡呢？
(1)额定功率P额：电动机、内燃机等动力机械 在正常条件下可以长时间工作 的最大功率．
(2)实际功率P实：电动机、内燃机等动力机械 工作时实际消耗的功率．
说明： P实一般情况下小于P额，但在特殊情况
下，如汽车越过障碍时，可以使P实在短时间内 大于P额．
例3、发动机的额定功率是汽车长时间行驶时 所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的 额定功率为 60kW，在水平路面上行驶时受 到的阻力是 1800 N，求发动机在额定功率下 汽车匀速行驶的速度。假定汽车行驶速度为 54 km/h 时受到的阻力不变，此时发动机输 出的实际功率是多少？
运动情况有何不同？
本题说明了一个力所做的功只由力和力的方 向上发生的位移决定,跟物体是否还受到其它 力作用,以及物体的运动情况均无关
四、功 率
1.物理意义：表示做功快慢的物理量
2.大小： p W Fvcos
t
3.标量：
第一章第一节 机械功
高中物理必修2第一章第一节机械功1 机械功的含义一个果农把苹果筐挑起来，送到另一个地方去，请你说说，他做功了吗？要回答这个问题吗，我们需要明确功的定义。
在初中物理课本中我们已经学过，如果施力于某物体，并使物体在力的方向上移动一段距离。
我们就说力对这个物体做了功。
如果作用于某物体的恒力大小为F，该物体沿力的方向运动，经过位移s，则F与s的乘积叫做机械功，简称功。
W=Fs显然，根据功的定义，果农从地面挑起苹果筐的过程中，他克服了重力做功。
因为这段时间内他挑担子的力和担子位移的方向相同；当他挑着苹果筐行走时（不考虑担子重心的上下移动），没有克服重力做功。
因为此时果农肩膀对扁担的支持力于力位移方向垂直。
在生产、生活中，经常见到作用于物体的力与物体位移的方向成一个夹角的情况。
如图，根据拉力F的实际作用效果，按照平行四边形定则，可以把F分解为两个分力，F1沿水平方向向右。
大小为F1=Fcosα；F2沿竖直方向向上。
大小F2=Fsinα；F1与物体位移方向一致，所做的功为Fs cosα；F2与物体位移的方向垂直，没有对物体做功。
因此，恒力F对物体所做的功W实际上就等于F平行于物体位移方向的分力F1所做的功。
对作用于物体上的任何一个外力，都可以用正交分解把它分解为平行和垂直于位移方向的两个力，再结合功的定义。
我们可以给出功的一般计算式：W=Fscosα在国际单位制中，力的单位是N，位移单位是m，功的单位是焦耳，符号是j。
如果1N的力使物体在力的方向上发生了1m的位移，那么这个力对该物体所做的功就是1J。
也就是1J=1N⨯1m=1N m2 机械功的计算在功的计算公式中W= Fcosα中，虽然力和位移都是矢量，但功却是标量。
因此。
对功的叠加可采用求代数和的方式。
由功的计算公式可知，在力F和物体位移s的大小都一定时，功W就由F与s的夹角α的余弦cosα决定当力与位移的夹角α=0°时，cosα=1,W=Fs当力与位移的夹角α=90°时，cosα=0，W=0当力与位移的夹角0°<α<90°时，cosα>0，W=Fscosα＞0表示力F对物体做正功当力与位移的夹角90°<α<180°时，cosα＜0，W=Fscosα＜0，这时作用力和物体的位移的夹角为钝角，该力对物体做负功，也就是说物体克服这个力做了功。
第十五章第一节 功教案
二．功的计算
引：功的大小如何计算？
（1）演示，画板图如图1并加以分析。
小结：可见力越大，使物体移动的距离越大，做的功越多。功的大小跟作用在物体上的力成正比，跟物体通过的距离成正比。
（2）总结功的计算公式：功＝力×距离
课题
第十五章第一节功
主备人
刘金钟
备课时间
2010-12-1
辅备教师
本组教师
教研组长签字
教学目标
（l）理解做功的两个必要因素。认识在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功。
（2）理解计算功的公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。
教学重点
理解做功的两个必要因素。
教学难点
认识在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功。
用W表示功，用F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离，则功的公式可写成：W＝FS。
（3）【例题】质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。如果雪橇行进中受到的摩擦力是800N，求马运货物时做的功。（g=10N/kg）Βιβλιοθήκη 拓展延伸1理解做功的必要条件
结合课本图15.1—2，分析两个小朋友做的功等于零的道理。
3．在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m），功的单位是牛顿·米，它有一个专用名称叫焦耳，简称焦（J）。
1焦＝１牛·米”
几点说明
①使用W＝F·s，要注意单位的统一。
②做功的多少只由W＝F·s决定，跟物体是做匀速直线运动还是做变速运动无关。
1、功的计算公式：
2、功的单位：
九年级物理知识点第十五章功和机械能
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义：在物理学中，把和的乘积。
2、公式：3、单位：，1J= N·m，1J的物理含义是：4、做功的两个必要因素：一，二。
5、功的原理：使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功（）：额外功（）总功（）：总功、有用功、额外功的关系：2、机械效率的定义：和的比值。
公式:注意：（1）W有用 W总，η1（填“<”、“>”或“=”）（2）机械效率用百分数表示3、（1）竖直滑轮组机械效率的计算：有用功：总功：机械效率：备用公式：（力的关系式），（距离的关系式）其中：F: G物: G动: n：S： h：（2）斜面机械效率的计算有用功：总功：机械效率：其中：F: G物:S： h：4.实验：探究竖直滑轮组机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η= （5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、5.实验：探究斜面机械效率的影响因素（1）需要哪些实验器材：（2）如何拉动弹簧测力计？（3）表格设计（4）机械效率：η=（5）影响因素：、、（6）增大机械效率的方法：、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义：。
3、公式：主单位：常用单位： 1 kw= w4、测量功率方法：（器材、步骤、表达式）第四节、动能和势能1、动能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和2、势能：（1）重力势能：物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素：和。
（2）弹性势能：物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素：（3）和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
第一节 功
[素养训练]
1.如图所示为某选手在“大力士比赛”中将20多吨的汽车在水平路面上拖行了
20 m，下列说法正确的是
()
A．汽车受到的重力做了正功
B．汽车受到的地面的摩擦力做了负功
C．汽车受到的拉力不做功
D．选手做功为4×105 J
解析：汽车所受重力的方向竖直向下，而位移的方向为水平方向，重力与位移 方向垂直，故重力不做功，A项错误；汽车受到的地面的摩擦力与位移方向夹角 为180°，W＝Fflcos 180°＝－Ffl，故地面对汽车的摩擦力做负功，B项正确；汽 车受到的拉力与位移方向夹角为锐角，拉力做正功，故C项错误；选手施加的拉 力大小及方向均未知，无法确定选手做功的多少，D项错误。 答案：B
2．功的正负的判断 判断一个力对物体是否做功，做正功还是负功，常用的方法有以下两种： (1)根据力 F 与位移 s 的夹角 α 进行判断。 0≤α＜π2时，力对物体做正功；α＝π2时，力对物体不做功；π2＜α≤π 时，力 对物体做负功。此方法一般用于研究物体做直线运动的情况。 (2)根据力 F 与速度 v 的夹角 α 进行判断。 0≤α＜π2时，力对物体做正功；α＝π2时，力对物体不做功；π2＜α≤π 时，力 对物体做负功。此方法一般用于研究物体做曲线运动的情况。
摩擦力f对物体所做的功为： W2＝fscos 180°＝－4.2×2 J＝－8.4 J 由于重力、支持力对物体不做功，故外力对物体所做的总功W等于W1和W2的代 数和，即W＝W1＋W2＝7.6 J。 方法二：先求合力，再求总功。 物体受到的合力为：F合＝Fcos 37°－f＝3.8 N， 所以W＝F合s＝3.8×2 J＝7.6 J。 答案：7.6 J
答案：D
3.如图所示，一个质量为m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的 力F＝10 N作用，在水平地面上从静止开始向右移动的距离为s＝2 m，已知物 体和地面间的动摩擦因数为0.3，g取10 m/s2，求外力对物体所做的总功。(cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)
第一节 功
（正值）.
四
分力做功的代数和：
总功的计算
1.功是标量，所以合力做的功（即总功）就等于各
W总=W1+W2+W3+„„
2.力是矢量，故可以先用平行四边形定则求合力，再求合 力做的功：
s2 W = W 1 + W2
W2=0
W=Fscosα
二
1.公式： W=Fscosα
功的计算
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与
位移夹角的余弦这三者的乘积. 2.功是标量。 3.单位
国际单位：焦耳（焦）
单位符号：J １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N· m
对功的公式的理解 1. 公式只能用于求恒力的功; 2. 角 是“力的方向和位移方向的夹角”， 而不是题目中的某一个以 命名的角； 3. 功与物体做什么运动无关； 4. 位移都是以地面为参照系的.
W总=F合scosθ
例题一：如图，一个物体在拉力F的作用下，水平向右移动 位移为s，求各个力对物体做的功是多少；各个力对物体所 做功的代数和如何；物体所受的合力是多少；合力所做的
功是多少.
FN f α s F
G
解：重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90°； F所做的功为：W1＝Fscosα， 滑动摩擦力f所做的功为：W2＝fscos180°＝－fs， 各个力对物体所做功的代数和为： W=W1+W2=(Fcosα－f）s 根据正交分解法求得物体所受的合力 F合=Fcosα－f，合力方向向右，与位移同向； 合力所做的功为：W＝F合scos0°＝（Fcosα－f）s
功的概念,计算
L
W=FX
① 力（F）的方向和位移（L）在同一条直线上
FF
L
L
② 力（F）的方向和位移（L）不在同一条直线上
F
F1
F2
L
=
3、功的计算式：
=
理解
①F为恒力，只能计算恒力做功
②x为物体的对地位移
③α为力和位移的正向夹角
单位：焦耳（焦）
功？合力做的功？
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G
E
N
E
R
A
L
T
E
A
C
H
I
N
G
（4）合力对物体做的功
Байду номын сангаас
处理方法
（1）求几个力的合力做功：合 = 合
（2）分别求出几个力做功，然后代数求和：合 = + + +. . .
【变式1】若物体在与水平方向成α角的恒力F的作用下沿水平面上以加
速度 a 匀加速直线运动位移 x 的过程中，求：物体m受到的每个力所做的
③举起后水平匀速前进
三种情况人对杠铃是否做功？
能量如何变化？
3、射箭过程中，有哪些力对箭做
了功？能量如何变化？
4、滑滑梯过程，有哪些力对人
做了功？能量如何变化？
移动一段距离
1、功的定义：
如果物体受到力的作用，并在力的方向上发生了位移，我们就说力
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4、1J有多大：把两个鸡蛋举高1m所做的功。
例题：
1、P105例题
2、一台拖拉机耕地时，牵引力是28500 牛，前进了1000分米，此拖拉机牵引力做 了多少功？重力做了多少功？克服阻力做 功多少 解：根据Ｗ＝Ｆ×Ｓ＝28500 牛×100米
＝２.８５ ×１０6 焦 重力做功为零。 克服阻力做功W阻=f×S=２.８５ ×１０6 焦
下面的例子中，都做了功 吗？
石头搬而未起
提着小桶匀速前进
虽然人对物体做 了力，但在力的 方向上没有位移， 所以人对石头没 有做功
图中两个人对桶的合力 向上，但桶是在水平面 上有位移，在竖直面上 没有位移，故人对桶没 有做功
09物理 陈雅诗
09物理 陈雅诗
情景：
1、比较：分别把同样体积的木球、铁球举 高1m。 2、比较：把同一桶水分别提到一楼、四楼。
功
的
计
算
Ｗ＝Ｆ×Ｓ
针对功的定义式的几点说明：
１．使用Ｗ＝Ｆ×Ｓ时，要注意同时性、同向性、 统一性（单位的统一）． ２．做功的多少只由Ｗ＝Ｆ×Ｓ决定，与物体
的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关．
３．知道１Ｊ的物理意义，知道１Ｊ的大小．
原因
有力作用在物体上．
物体在力的方向上移动了一段距离．
归纳出做功的两个必 要因素是什么？
必要因素
Ｆ （作用在物体上的力） Ｓ （物体在力的方向上移动的距
离）
必须需要，缺一不可．
“两个必要因素”的含义是指“缺一不 可”
１．当你端着一盆水不动时，你累吗？你 做功了吗？为什么？
２．用力推讲台,讲台没有动，人累吗？ 人做功了吗 Ｆ≠０
例题：
起重机把重为1000牛的货物竖直提高２ 米后，又沿水平方向移动１米．起重机钢 绳拉力做了 功？
A.1000焦耳 Ｂ．2000焦耳 Ｃ．3000焦耳 Ｄ．不能确定
例题
1.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉 木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平 地面上前进相同的距离。关于拉力哪一次所做的 功多？ ２．三辆汽车用相同的大小的牵引力和速度行 驶，甲沿上坡路，乙沿水平路，丙沿下坡路，都 行驶相同的时间，哪辆车的牵引力做的功多？
Ｓ=０ 没有做功．（劳 而无功）
分析：
“两个必要因素”的含义是指“缺一不 可”
３．用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚 动过程中，人对球做功了吗？
分析： Ｆ＝０ Ｓ≠０ 没有做功．（不劳无功）
“两个必要因素”的含义是指子的重力和支 持力做功了吗？为什么？ Ｎ ． Ｓ
Ｇ ５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做 功了吗？ Ｆ≠０
分析： Ｓ≠０ 没有做功．（劳而无功）
追问
Ｆ⊥Ｓ
如果 F 跟 S 方向互相垂直，力Ｆ不做功．
拉而不动
2、做功的两 Ｆ （作用在物体上的力）
个必要因素
Ｓ （物体在力的方向上移动的距离）
3、不做功的三种情况：
１．劳而无功—有力，但是在力的方向上通过的 距离为零． ２．不劳无功—有距离，但是和距离同一方向上没 有力的作用 ３．劳而无功—有力，也有距离，但是力和距离 方向是相互垂直的．
一、力做功：
1、功的意义：一个力作用在物体 上，并且使物体在力的方向上移动 了一段距离，这个力的作用就有了 成效，我们就说这个力做了机械功， 简称做了功。
在光滑的水平面上推木箱，箱子受到几个力的作 用？什么力对物体的移动作出了贡献？
Ｎ Ｆ
Ｎ
Ｇ
Ｇ
起重机和直升飞机吊起重物都是做功的 实例，你们知道力为什么做功了吗？
情景：
1、生活中把粮食、蔬菜、水果等
用品从楼下拿到楼上。 2、把物品从一个位置移到另一个 位置。 这都需要花费一定的力气，如何 描述这个过程。
生活中的“做工”与 物理学中的“做功”
施力 成效
情景：
1、小明推桌子，桌子未动。 2、小聪推粉笔盒，粉笔盒沿桌面移动。 问题： （1）两人工作过程有何相同点、不同点
答：都用了力，但两力的效果不同。前一个力没 有成效，后一个力有了成效。
问题：如何表示这两个力的成效不同呢？
力学中的功
力学主要是研究力和运动的关系。
如果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 力的作用就显示出成效，力学里就说 这个力作了机械功，简称做了功。
板书：
第 十一 章 第 一 节 功
功的计算
作用在物体上的力越大，使物体移动的 距离越大，这个力的成效就越明显，说 明力所作的功越多。在物理学中，把力 与在力的方向上移动的距离的乘积叫做 功。 功=力×力的方向上移动的距离 用公式表示为
W FS
二、功的计算：功等于力和物体在力的
方向上通过的距离的乘积．
1、公式：功=力×距离 W=F×S 2、单位：国际单位制中单位-牛顿×米，简 称牛×米，符号N · m。专有名称：焦耳，J。 1J=1 N · m 3、意义：１焦耳的大小就是用１牛的力使 物体在力的方向上移动１米所做的功．