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能量转换的量度一

发布时间:2013-11-02 09:44:40  

能量如何转化? 化学能→势能 运动员的化学能→ 杠铃的势能

能量如何转化?

化学能 →动能和热能

举重运动员将60千克的杠铃举 高2米,有多少化学能转化为 杠铃的势能?

马拉着车行走100米, 需消耗多少化学能?

第一课时

F

S

F S

一、功 ---物体在力的作用下,沿力的方 向通过一段距离,我们就说这个力对物 体做了功

手对车 做功

静止 手对书 不做功

推车未动 人对车 不做功

一、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。
这两个因素是严格的,缺一不可 !

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

你领悟了吗?

有力无距离不做功
冰柱在光滑的冰面上滑动

有力无距离不做功

没有力对它做功

力和物体运动方 向垂直时力不做功

下列情况中,人有没有对所带的皮箱做功:
(1)人用力提放在地上的皮箱,但没有提起 ×
(2)人再一次用力把箱子提起 √ (3)人用力提着皮箱在原地不动 × (4)人提着箱子在水平路面上走了50米 × (5)人提着箱子站在水平匀速行使的汽车上 × (6)人把箱子放在电梯上,电梯从1楼上升到10楼 × (7)人提着皮箱在电梯中上升 √

做功 S与F同方向 竖 S=0 起 不做功 向 上 提 S⊥F 水 平 移 动
不做功

静 止 空 中

下列各物体在竖起向上的拉力作用下匀速 上升一段距离,拉力所做的功谁大?

我领悟到了:
1、功等于力和物体在力的方向上通过的距离 的乘积。 2、功的公式: 功=力×距离 W=F· S (注意S是指在 F的方向上移动的距离) (焦) 1焦耳=1牛顿· 3、功的单位:焦耳 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。)

1、把一只鸡蛋举高2米所做的功大约 为 1焦耳 2、把一本<科学>书从地面捡起放回桌面 所做的功大约为 2焦耳

例1:用100牛的水平力将某物体沿水平地面拖动5米,需 要做多少功? 解:∵F=100牛、s=5米 ∴W=Fs=100牛×5米=500焦 若该物体重为500牛,则这个过程中,重力做 多少功? 因为重力方向没有通过距离(S⊥G), 所以重力做功为0。

例:有一物体重100牛,把该物体从地面匀速提到高为1米 的桌面上,需要做多少功?如果将这个物体用50牛的力沿 水平地面拖动10米,需要做多少功? 解:∵匀速提升 ∴F1=G=100牛 又∵s1=1米 ∴W1=F1s1=100牛×1米=100焦

∵F2=50牛 s2=10米 ∴ W2=F2s2=50牛×10米=500焦

答:…..
注意:提升物体所做的功常直接用W=Gh计算

举重运动员将60千克的杠铃举 高2米,运动员对杠铃至少做 多少功?(g取10牛/千克)

解: G=mg=60千克×10牛/千克=600牛 W=Gh=600牛×2米=1200焦


:…..
杠铃的势能增加1200焦。

已知马车重3000牛,匀 速行驶时,受到的阻力为 重力的0.2倍,马拉着车 匀速行驶100米,拉力做 多少功? 解:∵匀速行驶 ∴F=f=0.2G=0.2×3000牛=600牛 W=Fs=600牛×100米=6 × 104焦

答:….. 此时是否马车的动能增加6×104焦?

不是。马对车做功消耗的能量转化为马和车的动 能以及各种摩擦产生的热能。匀速行驶过程中, 消耗的能量转化为各种摩擦产生的热能。

三、功和能的关系 1、能:物体具有做功的本领,就说 物体具有能(单位:焦耳) 2、做功的过程实质上就是能量转化的过程 3、功用来量度能量转化的多少

1、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 2、用W=FS计算时,力和距离要一一对应。 3、当竖直方向上克服重力做功时,为了简便,我 们可以直接写作W=Gh

判断题

1.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功. (×) 2.人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离,提力 对重物做了功. (×) 3.苹果从树上落下,重力对苹果做了功. (√)

4.小球在光滑平面上移动一段距离,桌子的支持力对 小球做了功. (×)

4、某足球运动员在水平方向用25牛的力,将 10牛的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上 滚了30米才停下来。在球滚动过程中,脚对球

所做的功为( D )
A、750焦 C、450焦 B、300焦 D、0

(一)怎样才算做功(做功的两个必要因素) ? 1、物体要受力的作用 ? 2、物体要在力的方向上通过一定的距离

(二)怎样计算功
1、功的公式:功=力×距离 W=F· S 2、功的单位:焦耳(焦)1焦耳=1牛顿· 米


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