第1節(jié)

功第十一章

功和機械能1.知道力學(xué)中的功的含義。能說出做功包含的兩個必要因素，不能判斷出力是否對物體做功；2.明確計算功的大小的表達式，以及表達式中每個物理量的物理意義和單位。3.能應(yīng)用公式W=Fs進行簡單計算。場景一：叉車搬運貨物1.叉車把貨物舉高，貨物受哪些力？2.哪個力的作用對貨物有了成效？

有了貢獻呢？GFF叉車對貨物施加的向上的力F成

效貨物被舉高思考場景二1.行李車在牽引車的作用下前進，行李車受到幾個力的作用？2.哪個力的作用對行李車有了成效？有了貢獻呢？行李車受到的拉力F拉行李車前進了成效GF支F拉F阻F拉思考

通常而言，如果一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，就說這個力對物體做了功。知識點一：力學(xué)中的功叉車舉高貨物牽引車拉著行李車前進FF拉SS怎樣才算做功了？思考起重機吊起貨物FS拉力對貨物做了功起重機對貨物做了功

如圖所示，一個人提著水桶沿水平方向運動，人多水桶是否做功？一個人搬石頭時，搬而未起，人對石頭的力是否做功?一個人推車在水平方向上前行，人對車的推力是否做功?（a）未做功F移動方向未做功沒有移動思考：用什么標準來判斷力是否對物體做功？F

想想議議F沒有移動未做功力做功的兩個必要因素

作用在物體上的力F物體在這個力的方向上移動的距離s注意

判斷有沒有“做功”的方法：看是否同時滿足做功的兩個必要因素，同時滿足兩個因素就叫“做功”，缺少任何一個，都不算“做功”。判斷標準判斷力是否做功有力無距離不做功（勞而無功）×F

≠

0S=0

當(dāng)舉重運動員舉著杠鈴不動時，感覺很累，那么人對杠鈴做功了嗎？

冰壺離開運動員，在冰面上自由滑行時，人對冰壺做功了嗎？

有距離無力S≠

0F

=0不做功（不勞無功）×判斷力是否做功背著書包水平前進時，人對書包做功了嗎？有距離有力，但力與距離的方向垂直S≠

0F

≠0不做功（垂直無功）×F移動方向判斷力是否做功（1）有力沒有距離（勞而無功）（2）有距離沒有力（不勞無功）（3）有距離有力，但力與距離的方向垂直（垂直無功）小結(jié)：三種不做功的情況：1.力與物體在力的方向上移動的距離的乘積牛（N）米（m）焦耳（J）W=Fs2.公式：3.單位：1J＝1N.m詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818－1889）英國物理學(xué)家把1個雞蛋舉高2m，做的功大約是1J1N的力使物體在力的方向上通過1m的距離時所做的功為1J。知識點二：功的計算（1）

使用W＝Fs時，統(tǒng)一使用國際單位制中的單位。（2）做功的多少：只由W＝Fs決定，與物體的質(zhì)量、速度、運動方向、是否有摩擦無關(guān)。（3）利用公式進行計算時：力的大小和方向是不變的，若力的大小和方向是變化的，應(yīng)分過程計算。（4）公式W＝Fs的運用:①

同體性：力和物體移動的距離必須對應(yīng)同一物體。②

同時性：力和物體移動距離必須對應(yīng)同段時間。③

同向性：公式中的F與s必須在同一直線上。4.運用功的公式時必須注意的幾個問題：例題：目前，我國正在大力推廣裝配式建筑。這種建筑方式不僅施工效率高，還能大幅降低能耗，避免現(xiàn)場粉塵、泥漿等的污染，實現(xiàn)綠色施工(如圖)。(1)把質(zhì)量為1.5t的構(gòu)件勻速提升到30m高的樓頂，豎直向上的拉力做了多少功?(2)依據(jù)需要，又將這個構(gòu)件沿水平方向勻速移動了3m。在水平運動階段，豎直向上的拉力又做了多少功?g取10N/kg。

解(1)構(gòu)件在豎直方向上做勻速直線運動，構(gòu)件所受的拉力與重力大小相等，即F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N

構(gòu)件在豎直方向上移動的距離s=30m，所以，拉力做的功W=Fs=1.5×104N×30m=4.5×105J(2)拉力的方向豎直向上。構(gòu)件在水平方向上移動了3m，但在豎直方向上沒有移動距離，即s'=0。所以，拉力做的功W'=Fs'=0

在豎直上升階段，拉力做的功為4.5×105J。在水平運動階段，拉力做的功為0。怎樣計算功功的單位：功①作用在物體上的.

②物體在力的方向上移動的.

①有力無②有距離無③力與距離不做功的三種情況怎樣才算做功力距離W=Fs力×距離焦耳（J）1J＝1N?m1.下列實例中，力對物體沒有做功的是（

）A.起重機吊起重物B.馬拉車，車未動C.跳水運動員從跳臺跳下D.舉重運動員，將杠鈴舉起B(yǎng)2.關(guān)于功的說法正確的是（

）A.小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動時，推力對汽車做了功B.吊車吊著重物沿水平勻速運動一段距離時，吊車的拉力對重物做了功C.足球在水平地面上滾動一段距離時，重力對足球做了功D.舉重運動員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運動員對杠鈴做了功D3.在粗糙的水平面上