第2节能量转化的量度(1)认识功.ppt

结合如图所示情景请思考：能量如何转化？,举重,马拉车,举重运动员举起杠铃时，会将体内贮存的,_,转化为杠铃的,_,化学能,势能,考考你,马拉车运动时，会将体内贮存的,_,转化为马和车的,_,，以及由于各种摩擦所产生的,_,考考你,化学能,动能,热能,第2节 能量转化的量度,为了量度能量转化的多少，描述能量转化的快慢，我们需要学习,功和功率,的有关知识。,运动员竖直向上举起杠铃和马水平向前拉车有何共同特点？,1,、什么物体受力？,2,、什么物体施力？,3,、在力的方向上产生了什么效果,？,都,受到力的作用，且都在力的方向上发生了移动。,F,S,F,S,读图,1,、作用在物体上的力,2,、物体在力的方向上移动一段距离,-,如果物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对物体做了功。,功的概念,力对物体做功的两个必要因素：,手对书,静止,推车未动,人对车,手对车,判断下列情形人对物是否做功？,做功,不做功,不做功,静止空中,竖直向上提,水平移动,吊车对货物的拉力是否做功？,不做功,做功,不做功,S=0,S,与,F,同方向,SF,有力无距离不做功,没有力对它做功,有力无距离不做功,冰柱在光滑的冰面上滑动,你领悟了吗？,力和物体,运动方,向垂直时力不做功,三种特殊的不做功的例子,：,1,、有,F,，,s=0,试举例说明,2,、有,F,有,s,但,F,、,s,互相垂直，试举例说明,3,、无,F,由于惯性运动的，有,s,，,试举例说明,s,在踢球的这一刻做功。,球离开脚以后，,由于惯性运动了一段距离，但是没有力作用在球上，所以没有力做功。,足球运动员用力踢球，足球离开脚后在场地上滚动了,50,米，足球运动员对足球做功了吗？,下列情况中，人的,拉力,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,判断下列各情况中，力对物体是否做功，如果没有,做功请说明原因：,1,在草地上滚动的足球，支持力对球,。,2,手提一桶水在水平面上运动一段距离，拉力对桶,。,3,一只苹果从树上落下过程中，重力对它,。,4,、小球被踢出去后，由于惯性在光滑的水平面上滚动，,外力对球,。,5,、悬挂着的电灯，电线拉力对电灯,。,6,、举重运动员举起杠铃过程中，举力对杠铃,。,不做功,不做功,做功,不做功,不做功,做功,2,、下列哪种情况做了功 （）,A,、,依靠惯性在光滑水平面上运动的小车。,B,、,举重运动员举着杠铃静止不动。,C,、,某人提着水桶在水平路面上行走。,D,、,登山运动员登山。,3,、下列情况下人对物体没有做功的是（）,A,、,把一箱苹果搬上楼，,B,、,提着书包乘电梯上楼,C,、,推大箱子没有推动，,D,、,人提着水上楼。,D,C,第二课,：功的计算,1,、规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积,.,2,、公式,W=F,S,注意：,S,-,是,F,方向上的距离,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,1,、功的公式,：功,=,力,距离,W=FS,2,、功的单位：,焦耳,（焦）,1,焦耳,=1,牛顿,米,（二）怎样计算功,（一）怎样才算做功,（做功的两个必要因素）,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？,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（,SG,），,所以重力做功为,0,。,例,2,：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？,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,),此时杠铃的势能增加多少焦？,1,、如右图，人提着重,100N,的桶，沿楼梯从一楼上到三楼，人对桶做了多少功？,此时桶的势能增加多少焦？,练习,2,、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？,此时是否马车的动能增加,610,4,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。,讨论：功和能的关系？,物体对外界做功时，要消耗其自身的能，所以,做功的实质是能量转化的过程,。,力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。,可以用功来量度能量转化的多少，,能量的单位与功的单位一样，也是焦耳,。,物体对外做功,说明物体具有能,;,物体具有能并不一定对外做功,.,练习,3,：,练习4,练习5,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（）,A,、,750,焦,B,、,300,焦,C,、,450,焦,D,、,0,D,练习6,某同学在水平方向用,25,牛的力，将,10,牛的物体沿水平推动，结果向前推动了,20,米。在推物体的过程中，人对物体所做的功为（）,A,、,750,焦,B,、,500,焦,C,、,250,焦,D,、,0,B,练习7,9,、放在水平地面上重,1000,牛的箱子，在一个水平推力作用下移动了,3,米，松开手以后，箱子又往前运动了,1,米，已知推力,F,对箱子一共做了,60,焦耳的功。,求：（,1,）推力,F,为多大？,（,2,）重力和地面支持力对箱子做了多少功？,8,、已知甲物体在光滑的水平面上运动，乙物体在粗糙,的水平面上运动，现用相同的水平推力，分别是甲、乙,两个物体沿力的方向移动相同的距离，两次推力所作的,功分别是,W,甲,、,W,乙,，则（）,A,、,W,甲,W,乙,B,、,W,甲,W,乙,C,、,W,甲,=W,乙,D,、,条件不足，无法确定,C,