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(共16張PPT)
蘇科版（2024）九年級上冊物理
第十一章 簡單機械和功
第 3 課時 功
課堂導入
由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，站在地面的人用力向下拉繩子，提起重為1000N的物體。問：
（1）若不計滑輪重，所用的拉力F多大？
（2）物體升高0.1m時，繩子的自由端所移動的距離是多少？
F=1000N÷4=250N
S=0.1m×4=0.4m
G×h=
F×s=
1000N×0.1m=100N.m
250N×0.4m=100N.m
你發現什么？
物理學中，把力與物體在力的方向上通過的距離的乘積稱為機械功（mechanical work），簡稱功（work）
力跟距離的乘積不變
任何機械，可省力，但不可省功。
什么是功
1.定義
物理學中，把力與物體在力的方向上通過的距離的乘積稱為機械功（mechanical work），簡稱功（work）
2.公式
若用 W 表示功、F 表示力、s 表示物體在力的方向上通過的距離，則功的公式為：
W = Fs
3.單位
在國際單位制中，力的單位是牛（N），距離的
單位是米（m），
由公式可推導出功的單位就是牛·米（N·m）。
為了紀念焦耳對物理學的貢獻，人們將功的單位命名為焦耳，簡 稱焦，用字母J 表示。1 J = 1 N·m。
1 J 的功有多大呢？
什么是功
1只雞蛋約50g，重約為0.5N，從地上撿起舉過頭頂（約2米），所做的功約為1J。
做功的兩個必要因素
根據功的公式W=Fs，你能說出做功的兩個必不可少的因素嗎？
一是對物體有力的作用；
二是物體在力的方向上通過一段距離。
不做功的三種情形
分析：有力無距離——勞而無功
不做功的三種情形
分析：有距離但無力——不勞無動
不做功的三種情形
分析：有力，有距離，但力與位移垂直——垂直無功
在力的方向上沒有移動距離
人做功了嗎？
例題 小明將裝有水的總質量為 10 kg 的水桶從距井口 3 m 深處勻速提至井口，如圖 11-33 所示。在這一過程中，小明的拉力做了多少功？
分析 要求小明的拉力所做的功，就需要知道小明拉力的大小和水桶被提升的高度。水桶勻速上升，根據二力平衡條件可知，小明的拉力與水桶所受的重力大小相等。
解答 小明的拉力
F = G = mg
= 10 kg × 9.8 N/kg
= 98 N
水桶在拉力方向上通過的距離
s = 3 m。
根據功的公式，小明的拉力做的功
W = Fs
= 98 N × 3 m
= 294 J
反思 以不同的速度勻速將水桶提到井口，小明的拉力所做的功是否相同？
小組討論1分鐘
不論速度大小，只要做勻速運動，拉力F就等于物重G，而移動的距離是不變的，所以拉力所做的功是相同的。
1. 一個質量為 80 g 的皮球從高處下落了 5 m，重力對它做了多少功（g 取 10 N / kg）？
解答：m=80g=0.08kg 物重G=mg=0.08kg×10N/kg=0.8N
移動的距離 s =5m
w=Fs=0.8N×5m=4J
學生板演
2. 假設你的教室在五樓，試估算你從一樓走到五樓要做多少功。
學生板演
解答：正常中學生體重約為600N，每層樓的高度 約為3m .
F=G=600N s=(5-1)×3=12m
w=Fs=600N×12m=7200J
3. 某 運 動 員 在 一 次 舉 重 比 賽 中 取 得 了 364 kg 的 總 成 績（ 抓 舉166 kg、挺舉 198 kg）。試根據以上信息，估算出該運動員在抓舉過程中對杠鈴所做的功。
學生板演
解答：F=G=mg=166kg×10N/kg=1660N s=2m
w=Fs=1660N×2m=3320J
課堂小結
下課了！同學們再見！

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