重慶市云陽盛堡初級中學(xué)八年級物理上冊《做功了嗎》導(dǎo)學(xué)案（無答案） 新人教版.doc

做功了嗎一、課前知識準(zhǔn)備1省力杠桿費 ；費力杠桿省 。 2動滑輪可以省一半 ；費兩倍 。 答案：1.距離；距離 2.力；距離 二、名師解讀點撥知識點1：機械功【復(fù)習(xí)】人們在使用動滑輪提升重物時，拉力f與物重g、拉力上升的距離s與重物上升的高度h之間有什么樣的關(guān)系？【點撥】拉力f是物重的一半，拉力上升的距離s是重物上升高度h的兩倍。如果把拉力f與上升距離s相乘，正好等于物重g與物體上升高度h的乘積，即fs=gh。后來又發(fā)現(xiàn)使用其它機械也是如此。于是人們認(rèn)識到，力和物體在力的方向上移動的距離的乘積，是一個有意義的物理量。物理學(xué)中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫做 ，簡稱 。 答案：機械功；功知識點2：怎樣才算做功【想一想】1汽車的牽引力使汽車移動一段距離，牽引力對汽車做功了嗎？2吊車的作用力使貨物移動一段距離，吊車對貨物做功了嗎？3小孩用力推車，車未動，小孩做功了嗎？【點撥】上述的汽車和吊車做了功，因為它們對物體施加了力，并且物體在力的方向上移動了距離。而小孩雖然對車施加了力，但車沒有在力的方向上移動距離，所以小孩沒有做功?！拘〗Y(jié)】做功的兩個因素：一是作用在物體上的 ，二是物體在力的方向上通過的 。答案：力；距離【辨析】常見的不做功的三種情況1有力f無距離s，例如舉高重物靜止不動，雖然用了力，但沒在力的方向上通過距離，沒做功。2有距離s沒有力f，如正在空中飛行的足球，運動了一段距離，但運動員施加的力已經(jīng)消失，運動員對其沒有做功。3有力f，也有距離s，但在力f方向上沒有通過距離(運動方向和力的方向垂直)，此力也不做功.例如水平方向運動的物體，重力不做功.知識點3：怎樣計算功【想一想】用1n的力將兩個雞蛋勻速舉高1m，做了多少功呢？【明確】物理學(xué)中規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的，即功=力距離。功的計算公式為 ，w表示 ，f表示 ，s表示 。在國際單位制中，功的單位是焦耳，簡稱焦（j），1j=1nm。用1n的力將兩個雞蛋勻速舉高1m，做功w=fs=1n1m=1j。答案：w=fs；功；力；距離【練一練】體重為600n的中學(xué)生從一樓走到三樓，大約做了多少功？【點撥】舉高重物做功可用w=gh來計算，本題中身體提升的高度為兩層樓房的高度，約為6m，所以w=gh=600n【注意】使用w=fs，要注意單位的統(tǒng)一，f的單位為n，s單位為m,計算得出的功單位才是j；做功的多少只由w=fs決定，跟物體是做勻速直線運動還是做變速運動無關(guān)。三、拓展整合創(chuàng)新類型之一：功的兩個要素 【例1】(05年北京市)小磊同學(xué)是班里的“大力士”，一天他放學(xué)回家，看到公路上有一塊大石頭，他擔(dān)心大石頭會妨礙車輛正常通行。于是，他決定把石頭推到路邊，但是他費了很大的力，累得滿頭大汗，石頭卻一點沒動(如圖所示)。他的同學(xué)小穎恰好路過，看到此情景說：“你的行為很值得稱贊，但是你對石頭并沒有做功”。你認(rèn)為小磊同學(xué)對石頭做功了嗎？為什么？解析：功是物理學(xué)中的重要概念，與日常生活中所說的“工作”或“做工”是有區(qū)別的。物理學(xué)中的功指力作用在物體上，并使物體在力的方向上通過一段距離，這兩個因素缺一不可，缺少其中任何一個因素，物理學(xué)中就說沒有做功。本題中主人公小磊，盡管沒有達(dá)到目標(biāo)，但他工作了。小磊用了力，由于石頭沒有在力的方向上移動距離，從物理學(xué)角度來說，缺少做功的一個要素，所以說他對石頭沒有做功。變式題：如圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（）解析：本題中既有力也有距離，但力和運動的方向垂直，這種情況下也不做功。答案：b【例2】（05宜昌市課改區(qū)）以下事例中，重力做功的是（ ）a.冰球在水平的冰面上滾動 b.皮劃艇在平靜水面快速滑行 c.跳水運動員下落 d.舉重運動員把杠鈴舉起停在空中靜止不動解析：重力的方向是豎直向下的，冰球和皮劃艇運動方向和重力方向垂直，所以重力不做功。選項d中杠鈴在空中靜止不動，在重力方向上沒有通過距離，所以重力不做功。跳水運動員下落過程中，受到重力作用，并且在重力方向上通過了距離，所以重力對運動員做了功。答案：c 類型之二：功的計算 【例3】（05長春課改區(qū)）小明家住二樓，正在裝修房子小明想采用如圖所示的滑輪組，站在地面上用較省力的方法將裝修材料運送到二樓窗口處（1）請你幫助小明把滑輪組的繞線方法畫出（2）若裝修材料重600n，把它運送到4m高的二樓窗口處，小明需要做多少功?（滑輪重、繩重及摩擦均不計）解析:(1) 如圖所示。（2）因為有二股繩子承擔(dān)物重，所以拉力等于物重的1/2，但人拉繩子移動的距離是物體上升高度的2倍。w=fs=300n8m=2400j類型之三：綜合應(yīng)用創(chuàng)新【例4】（05鎮(zhèn)江）如圖所示，物體g所受到的重力大小為40n.（1）在拉力f1的作用下使物體沿豎直方向勻速提高0.5m，求拉力f1在這一過程中對物體所做的功.（2）若將該物體放在傾角為30的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力f2使物體沿斜面勻速向上移動1m，此時拉力f2的大小恰為20n，求拉力f2在這一過程中對物體所做的功.（3）比較上述兩種情況，你能得出什么結(jié)論？解析：（1）拉力f1做的功 w1= f1h= 40n0.5m = 20 j （2）拉力f2做的功w2= f2s = 20n1m = 20 j （3）結(jié)論：使用斜面可以省力，但不能省功。四、當(dāng)堂檢測反饋1奧運會舉重冠軍楊霞在比賽時，第一階段把100多千克的杠鈴很快地舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中穩(wěn)穩(wěn)地停留了3s，三名裁判都亮出了白燈，這次舉重成功她舉重時第 階段對杠鈴做了功答案：一2下列哪種情況做了功 ( ) a依靠慣性在光滑水平面上運動的小車 b舉重運動員舉著杠鈴靜止不動 c某人提著水桶在水平路面上行走 d登山運動員登山答案：b3一個同學(xué)用50 n的水平方向的力將一只重5 n的足球沿水平方向踢了出去，足球在地上滾動了30 m才停下，在球滾動過程中，腳對球做的功是 ( ) a5 j b1500 j c150 j d0 j答案：d4有一起重機它將5000 n重的物體勻速提高6m后又水平地移動4m，則鋼絲繩對物體所做的功是 ( )a30000 j b.20000 j c50000 j d10000 j答案：a5在光滑的水平面上有一物體，用力拉這個物體沿直線運動了一段路程，拉力所做的功為 w1；在粗糙的水平面上有另一物體，用相同的力拉這個物體沿直線運動了同樣一段距離。拉力所做的功為w2則 ( )aw1=w2 bw1w2 cw1w2， d以上三種情況都有可能答案：a五、資料鏈接焦耳焦耳1818年12月24日生于英國曼徹斯特他的父親是一個釀酒廠主焦耳自幼跟隨父親參加釀酒勞動，沒有受過正規(guī)的教育青年時期，在別人的介紹下，焦耳認(rèn)識了著名的化學(xué)家道爾頓道爾頓給予了焦耳熱情的教導(dǎo)焦耳向他虛心學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)、哲學(xué)和化學(xué)，這些知識為焦耳后來的研究奠定了理論基礎(chǔ)，而且道爾頓教誨了焦耳理論與實踐相結(jié)合的科研方法，激發(fā)了焦耳對化學(xué)和物理的興趣1840年，焦耳把環(huán)形線圈放入裝水的試管內(nèi)，測量不同電流和電阻時的水溫通過這一實驗，他發(fā)現(xiàn)：導(dǎo)體在一定時間內(nèi)放出的熱量與導(dǎo)體的電阻及電流的平方之積成正比四年之后，俄國物理學(xué)家楞次公布了他的大量實驗結(jié)果，從而進(jìn)一步驗證了焦耳關(guān)于電流熱效應(yīng)之結(jié)論的正確性因此，該定律稱為焦耳-楞次定律1843年，焦耳設(shè)計了一個新實驗，將一個小線圈繞在鐵芯上，用電流計測量感生電流，把線圈放在裝水的容器中測量水溫以計算熱量這個電路是完全封閉的，沒有外界電源供電，水溫的升高只是機械能轉(zhuǎn)化為電能、電能又轉(zhuǎn)化為熱的結(jié)果。整個過程不存在熱質(zhì)的轉(zhuǎn)移這一實驗結(jié)果完全否定了熱質(zhì)說焦耳