2020-2021学年第九章 简单机械 功第三节 功导学案

9.3 功

学习目标

1．知道机械功的概念。

2．掌握做功的两个必要因素。

3．理解功的计算。

学习重难点

重点：掌握做功的两个必要因素。

难点：理解功的计算。

学习过程

一、物理学中功的概念

1．如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上_______了一段距离，物理学上就说这个力做了功。

2．物理学中所说的功包含两个必要因素：

__________________________________________________________________________。

3．不做功的三种典型情况：

（1）有力，但是在力的方向上通过的距离为零。

（2）有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用。

（3）有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的。

二、功的大小

1．功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。

2．功的计算公式：功=力×距离。

3．功的单位和物理意义。

单位：焦耳。

意义：___________________________________________________________________。

达标检测

1.下列实例中，有力对物体做功的是(   )

A.跳水运动员从跳台跳下 B.背着书包在水平路面上前进

C.举重运动员举起杠铃停在空中 D.小球在光滑水平面上滚动

2.如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图。下列说法中正确的是(   )

A.从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功

B.从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功

C.从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功

D.举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功

3.下课时间是学生的活动时间，教室内学生们在做各种活动，下面这些活动中的学生没有做功的是(   )

A.一位同学把掉在地上的课本捡到课桌上 B.一位同学跳了几下

C.一位同学推另一位同学的桌子，没推动 D.一位同学把自己的凳子拿起来

4.甲物体放在光滑的水平面上，乙物体放在粗糙的水平面上，它们分别在相等的水平力作用下移动相等的距离，那么，力对两物体所做的功(   )

A.甲较多 B.乙较多 C.相等 D.无法确定

5.建筑工人师傅用起重机将100 N的重物匀速竖直提升1 m后，又把重物水平移动了2 m，则起重机对重物所做的功是(   )

A.100 J B.200 J C.300 J D.400 J

6.如图所示，小聪用力将水平地面上的箱子拉走了，小明用力推箱子，但没有推动。下面关于做功的分析，正确的是(   )

A.小明、小聪都没有对箱子做功

B.小明对箱子做了功，小聪对箱子没有做功

C.小聪对箱子做了功，小明对箱子没有做功

D.小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功，小明在推箱子时，箱子的重力没有做功

7.在水平地面上，用60 N的力沿水平方向拉着重为200 N的小车前进5 m，拉力做功______J，重力做功______J。

8.如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球__________功，细绳对小球的拉力__________功(均选填“做”或“不做”)。

达标检测答案以及解析

1.答案：A

解析：A、跳水运动员从跳台跳下，受重力的作用，并且在重力的方向移动了距离，重力对人做功，符合题意.

B、背着书包在水平路面上前进，移动的方向和受力方向垂直，在力的方向上没有移动距离，不做功，不符合题意.

C、举重运动员举起杠铃停在空中，有力作用在物体上，但是没有移动距离，没有力做功，不符合题意.

D、小球在光滑水平面上，依靠的是小球的惯性，水平方向上虽然移动了距离，但是没有力的作用，不做功，不符合题意.

故选A.

【考点定位】力是否做功的判断

2.答案：D

解析：从发力到上拉、翻站、上挺的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功；举着杠铃稳定站立的过程中，运动员施加了力，但杠铃没移动距离，所以人对杠铃不做功。

3.答案：C

解析：把掉在地上的课本捡到课桌上对课本做了功；跳了几下，克服重力做了功；推另一位同学的桌子，没推动，没做功；把自己的凳子拿起来，对凳子做了功。

4.答案：C

解析：根据条件，物体受力相同，移动的距离相同，则力对物体做的功相同，故C正确。

故选C。

5.答案：A

解析：由求功的公式知为在力的方向上移动的距离，所以题中的2 m不是在力的方向移动的，所以选A。

6.答案：C

解析：小聪用力将水平地面上的箱子拉走了，小聪给箱子一个力，箱子在该力的方向上通过了距离，所以小聪对箱子做了功；小明用力推箱子，但没有推动，有力无距离，所以小明对箱子没有做功；小聪拉箱子和小明推箱子时箱子都没有在重力的方向上通过距离，所以重力都没有做功。

7.答案：300；0

解析：拉力做的功；重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动了5 m，没有在重力的方向上移动距离，所以重力做功为0 J。

8.答案：做； 不做

解析：力做功的两个必要因素，力和在力的方向上移动的距离，二者缺一不可；小球从A点向B点摆动的过程中，小球的高度降低，在重力的作用下沿重力的方向移动了距离，所以小球受到的重力对小球做了功；细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向垂直，小球没有在拉力的方向上移动距离，所以拉力没有做功。