2025年春新滬科版物理八年級下冊課件 第十章 功與機械能 第一節(jié) 機械功

第十章功與機械能第一節(jié)

機械功滬科·八年級物理下冊知道機械功，能用生活實例說明機械功的含義，能了解身邊的一些力做功的估計值；能將機械功與日常生活結(jié)合起來。本節(jié)要點情境導入請說出下列詞語中“功”的含義：功勞立功大功告成事半功倍——貢獻——成效哪個力的作用對小車有了“成效”？有了“貢獻”呢？

用力拉在水平桌面上的小車，小車前進，則小車受到幾個力的作用？FF支GF阻F對小車做了功FF支GF阻探究新知你能找出它們的工作過程有什么共同特點嗎？對物體有力的作用；使物體在力的方向上移動了一段距離。定義：物理學中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫做機械功，簡稱功，用字母W表示。人推小車推力對小車做了功起重機吊貨物拉力對貨物做了功知識點1做功了嗎1.機械功2.做功的兩個必要因素——有作用在物體上的力——物體在這個力的方向上移動

一段距離F二者缺一不可必要因素sFsFsFF如圖(a)所示，小明提水在水平路面勻速平穩(wěn)前行，小明對水桶的拉力做功了嗎？為什么？如圖(b)所示，人用力推車，但車未動。推力做功了嗎？為什么？請大家討論交流以上問題。s___0F___0≠≠有力有距離，但力的方向與移動方向垂直——垂直無功力的方向與運動方向垂直FFs有力無距離——勞而無功s___0F___0

≠=冰壺在平滑的冰面上滑行，人對冰壺做功嗎？無力有距離——不勞無功s≠0F=0

[北京中考]如圖所示的情境中，人對物體做功的是（）A.用力搬石頭沒有搬動B.將重物從地面拉到高處C.推一塊大石頭沒推動D.使箱子沿水平方向做勻速直線運動符合做功的兩個條件B練習思考：做功的多少和什么因素有關(guān)系呢？比較甲、乙，升高相同高度，_____圖拉力做的功多，比較甲、丙，相同的拉力，______圖拉力做的功多。GG2G2GGG1m1m2mF2FF甲乙丙乙丙根據(jù)以上分析說明做功多少與________________和____________________________有關(guān)。作用在物體上的力物體在力的方向移動的距離物理學中規(guī)定，力對物體所做的功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積。知識點2做了多少功功的計算W=Fs功力物體沿力的方向移動的距離牛（N）米（m）焦耳焦耳（J）1J=1N·m意義：1N的力使物體在力的方向上，通過1m的距離時所做的功為1J。1J有多大？1J有多大？1J=1N·m將兩個雞蛋舉高1m，做功約1J將一袋10kg的大米從地面扛到肩上，做功約150J一些力做功的大概值大

米10kg將一瓶500mL的礦泉水從地上拿起并舉過頭頂，做功約10J[宜昌中考]小明同學用40N的水平推力推著重100N的書箱在水平地面上前進了2m，松開手后，書箱仍向前滑行了1m，整個過程中小明做功_____J，書箱的重力做功_____J。分析是否做功：①推動過程中，書箱在小明的推力方向上移動了距離，小明做功；②滑行過程中，書箱向前移動了距離但不受小明的推力，小明不做功；③書箱在重力方向上沒有移動距離，重力不做功。800W=Fs=40N×2m=80J練習例題叉車常用于大件貨物轉(zhuǎn)運。如圖所示，一輛叉車將質(zhì)量為300kg的貨物緩慢舉高3m。求貨物在被舉高的過程中，叉車對貨物的支持力做了多少功？(g取10N/kg)分析：貨物在被叉車緩慢舉高的過程中，叉車對貨物的支持力的做功過程如圖所示。貨物緩慢上升處于平衡狀態(tài)W=Fs二力平衡F=G解由題意，貨物質(zhì)量m=300kg，貨物在支持力的方向移動的距離s=3m。在貨物緩慢上升過程中，由二力平衡條件，叉車對貨物的支持力大小為F=G=mg=300kg×10N/kg=3000N叉車對貨物做功為W=Fs=3000N×3m=9000J所以，叉車對貨物的支持力做了9000J功。FFF討論：上述問題中，若叉車先將貨物緩慢舉高后，又在水平方向勻速移動一段距離，將貨物放到貨架上。在這個過程中，叉車對貨物的支持力是否一直在做功?為什么?叉車將貨物緩慢舉高時，力的方向與貨物移動的方向相同，叉車對貨物的支持力做了功；在水平方向勻速移動時，力的方向與貨物移動的方向垂直，叉車對貨物的支持力沒有做功。對W=Fs的理解：1.同體性：F和s必須對應同一物體。2.單位一致：公式中F的單位必須是N，s的單位必須是m，那么功的單位才是J。3.同時性：力F在使物體沿著力的方向移動距離s的過程中，應始終作用在物體上。4.同向性：距離s必須是物體在力F的方向上移動的距離。解決與做功有關(guān)的問題時，要明確做功的力和在這個力的方向上移動的距離，最后算出功的大小。策略提煉練習現(xiàn)有甲、乙、丙三個質(zhì)量不同的物體(m甲>m乙>m丙)，在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s，如圖所示.F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（）A.W甲>W乙>W丙B.W甲<W乙<W丙C.W甲=W乙=W丙D.W甲=W乙<W丙C?比較做功多少的方法與接觸面是否光滑、物體質(zhì)量大小等因素無關(guān)W

=Fs比較做功的多少定義式相同的力比較距離相同的距離比較力應用公式計算，再比較做功多少定性分析定量計算1.

2022年12月7日，在舉重世錦賽女子49公斤級比賽的爭奪中，中國選手包攬了抓舉、挺舉、總成績?nèi)督鹋?。運動員舉起杠鈴站立靜止不動時對杠鈴做功了嗎？為什么？沒有做功。因為杠鈴靜止不動，在受力方向上移動的距離為0，所以運動員對杠鈴沒有做功。課堂練習2.雪橇是雪地常見的交通工具。狗拉著雪橇以15km/h的速度沿直線勻速行進了2min，雪橇所受的水平拉力為200N，求此過程中水平拉力所做的功。解：狗拉雪橇移動的距離s=vt=m/s×2×60s=500m拉雪橇的水平拉力做的功W=Fs=200N×500m=1×105J所以，此過程中水平拉力做了1×105J功。3.在水平地面上，用60N的水平拉力拉重100N的木箱，使木箱沿拉力方向緩慢前進5m，此過程中拉力所做的功是_______，重力所做的功是_______。300J04.小蘭在海洋公園里搭乘自動扶梯。若小蘭的質(zhì)量為40kg，隨扶梯上升高度約為112m，求扶梯對小蘭至少做了多少功。(g取10N/kg)解：扶梯對小蘭豎直向上的力F=G=mg=40kg×10N/kg=400N扶梯對小蘭做的功W=Fs=400N×112m=44800

J所以，扶梯對小蘭至少做了44800J功。5.

*2021年5月15日，“祝融號”火星車在火星上留下了屬于中國的第一道印記，如圖(a)所示。若發(fā)射前火星車在水平地面上進行測試時，受到的阻力為200N，其速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖(b)所示。那么根據(jù)此假設，在火星車做勻速直線運動的過程中，牽引力做的功是多少呢？解：由v-t圖像可知，火星車在10~40s內(nèi)做勻速直線運動，由二力平衡條件可知，牽引力與阻力平衡，即F

=f=200N該過程中火星車在牽引力方向上移動的距離s=vt=20cm/s×(40-10)s=600cm=6m牽引力做的功W=Fs=200N×6m=1200

J所以，在火星車做勻速直線運動的過程中，