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(暑期预习)2013年九年级物理全册 15.1《功》课件 新人教版

发布时间:2013-09-17 19:28:12  

实验引入:探究杠杆、动滑轮的特点
问题:完成下表中的空格,并分析数据,你找到其中的某些规律吗?

实验次 数

方式

钩码重 G/N

钩码提 升高度 h/m

动力F/N

手移动 的距离 s/m

1

直接用手

2 2 2

0.1 0.1 1 0.1 1

2

杠杆

0.2
0.2

3

动滑轮

我们发现:

F虽然小于G,但F移动的距离s总大于G上升的高 度h。即省了力,却费了距离。 ? 无论杠杆还是动滑轮(包括其它机械)如何省力, 使用中F· s与G· h的值总是近似相等的。
其中,Gh是我们必须完成的工作目标,而F、s却因为我 们选用的机械不同而不同。 F· s与G· h的值总是近似相等 的,说明在我们工作的过程中,无论是否使用了机械,力 跟物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有意义的物 理量。

1.什么是功?
★在物理学里中,把力(F或G)与物体

在力的方向上通过的距离(s或h)的乘 积称为机械功,简称功。 ★在物理学里中,用W表示功,F表示 力,s表示物体在力的方向上通过的距离, 则功的公式为 W=Fs
根据公式运算可知功的单位是: 牛· 米(N· m) 它有个专门名称是焦(J) 即:1J=1 N· m

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? 原 有力作用在物体上.

因 物体在力的方向上移动了一段距离.

谁能归纳出做功 的两个必要因素 是什么?
必要因素

(作用在物体上的力) F (物体在力的方向上移 S

动的距离)

必须需要,缺一不可.

举例判断

“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 没有做功.
分析: S=0
(劳而无功)

“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?
F=0 分析: S≠0 没有做功. (不劳无功)

“两个必要因素”的含义是指“缺一不 可” 4.人推着木箱前进时,箱子的重力 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)

F⊥S

不做功的情况

1.有力,但是在力的方向上 通过的距离为零. 2.有距离,但是和距离同一方 向上没有力的作用 3.有力,也有距离,但是力 和距离方向是相互垂直的.

例题(要求学生独立完成,老师检查)
? 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,求马运货时做的功。(g=10N/kg)

关于功的计算

=F·S
针对功的定义式的几点说明:

1.使用W=F· 时,要注意单位的统一. S
2.做功的多少只由W=F· 决定,与物体 S 的质量,速度,运动方向,是否有摩擦无 关.

功的原理
要把这个物体运到高处,有哪些方法?
用手直接把物体提上去.

用杠杆把物体提上去. 用动滑轮

活动:探究杠杆、动滑轮的特点
问题:完成下表中的空格,并分析数据,你找到其中的某些规律吗?

实验次 数

方式

钩码重 G/N

钩码提 升高度 h/m

动力F/N

手移动 的距离 s/m

1

直接用手

2 2 2

0.1 0.1 1 0.1 1

2

杠杆

0.2
0.2

3

动滑轮

实验数据分析:
? 1、杠杆: L1 =2L2 G = 2N ? FS1= Gh F = 1/2 G =1N ? 直接用手所做的功W1 =0.2J ? 使用杠杆所做的功W2 =0.2J ? 得出: W1 = W2 ? 2、动滑轮: F =1/2 G =1N ? 直接用手所做的功W1 =0.2J ? 使用动滑轮所做的功W2 =0.2J ? 得出: W1 = W2

用测力计测出拉力F再计算W2
? 1、杠杆: G = 2N 测得F =1.6N ? 直接用手所做的功W1 =0.2 J ? 使用杠杆所做的功W2 =0.32 J ? 得出: W1 <W2
? 2、动滑轮: G = 2N 测得F =1.1N ? 直接用手所做的功W1 =0.2 J ? 使用动滑轮所做的功W2 =0.22 J ? 得出: W1 < W2

功的原理: 使用任何机械都不省功。 或: 外力对机械做的功都不小于直接 用手做的功。 1、一般地,W总=W有用+W额外 2、当不计机械自重及机械上的摩 擦时,W总=W有用

小结:
? 物理学里把力与物体在力的方向上通过的 距离的乘积叫做功。功用字母W表示,它 的单位是J; ? 功的计算公式是W=F· s ? 做功的两个必要条件是:一是物体要受到 力的作用,二是物体要在力的方向上通过 一定的距离。

功的原理:使用任何机械都不省功。


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