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《功》功和机械能PPT课件

《功》功和机械能PPT课件 详细介绍:

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学习目标

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。

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。

力学中功的定义

一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。

... ... ...

做功的两个必要因素是

必要因素

1.有力作用在物体上  F

2.物体在这个力的方向上移动了一段距离  s

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

s=0,劳而无功

二、物体在运动方向上不受力的作用,由于惯性而运动

F=0,不劳无功

三、物体受到某力的作用,但运动方向始终与该力方向垂直

F⊥s,劳而无功

... ... ...

课堂训练

你用力推墙,墙没动你是否对墙做了功?

有力作用在物体上,但物体没有在力的方向上移动一段距离,力没做功。

我将手中的粉笔水平丢出,粉笔在空中飞行,我是否对粉笔做了功?

物体没有受到力,是靠惯性移动,力没做功。

功的计算

功:力与物体在力的方向上移动的距离的乘积

计算公式:功=力×力的方向上移动的距离 W = Fs

符号的意义及单位:

W——功——焦耳(J)

F——力——牛顿(N)

s——距离——米(m)

... ... ...

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)  

解:马拉车所用的力与摩擦力大小相等方向相反,

F=F摩=800 N

马移动的距离s=3 000 m

W=Fs=800 N×3 000 m=2.4×106 J

答:马运货时做的功是2.4×106 J。

机械功原理

用机械工作时,有时可以省力,有时可以省距离,但省力必然费距离,省距离则一定费力,既省力又省距离是不可能的。也就是说使用任何机械都不能省功。这个结论叫做机械功原理。

... ... ...

课堂训练

1.重100 N的物体由于惯性在光滑的水平面上匀速前进4m,外力做的功为_____J,重力做的功为_____J。

2.放学后,某同学背着重40 N的书包沿水平路面走了200 m,又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他在回家的过程中对书包做的功约为(    )

A.0J    B.400J    C.2000J     D.2400J

3.奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75 kg以上级举重金牌,她的挺举成绩是165 kg。估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为(   )

A.3×102 J           B.1×103 J 

C.3×103 J           D.5×103 J 

4.用200 N的力,在粗糙不同的水平路面上,沿水平方向分别拉重500 N和800 N的两辆小车匀速前进4m,则(   )

A.拉重车做的功多

B.拉轻车做的功多

C.拉两辆车做的功一样多

D.无法确定

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