初二物理簡單機械-功知識要點

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教學(xué)無憂淘寶店 http://jiaoxue5u.taobao.com 您身邊的教學(xué)專家 知識要點：功 本節(jié)重點考查的內(nèi)容有：①做功的兩個必不可少的因素是作用力和在力的方向上通過的距離；②功的計算公式，單位. (1)做功的兩個因素：力學(xué)里所說的功包括兩個必要的因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離。 “勞而無功”與不勞無功” 有作用在物體上的力，但物體沒有在力的方向上移動，力的成效等于零，力學(xué)里就說沒有做功；這是“勞而無功”，在極光滑的水平冰面是滑動的冰塊。是靠慣性做勻速直線運動，雖然在水平方向上通過了距離，但并沒有水平方向的力作用于它，所以沒有什么力做功；這是“不勞無功”。 (2)功的計算公式W=Fs，其中F代表作用在物體上的力，s代表物體在力的方向上移動的距離，功的單位是J. 2.幾點說明 (1)使用W=F·s，要注意單位的統(tǒng)一.(2)做功的多少只由W=F·s決定，跟物體是做勻速直線運動還是做變速運動無關(guān).(3)知道1J的物理意義，知道1J的大小. 3.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，例如做勻速直線運動的物體，雖然有距離，但因所受力的合力為零，合力沒做功. (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.? 【難題巧解點撥】 一個恒力F對物體做功W=F·scosα有兩種處理方法：一種是W等于力F乘以物體在力F方向上的分位移scosα，即將物體的位移分解為沿F方向上和垂直F方向上的兩個分位移s1和s2，則F做的功W=F·s1=Fscosα.一種是W等于力F在位移s方向上的分力Fcosα乘以物體的位移s，即將力F分解為沿s方向上和垂直s方向的兩個分力F1和F2，F(xiàn) 做的功 W=F1·s=Fcosα·s. 功的正、負可直接由力F與位移s的夾角α的大小或力F與物體速度υ方向的夾角α的大小判斷. 物體受到多個外力作用時，計算合外力的功，要考慮各個外力共同做功產(chǎn)生的效果，一般有如下兩種方法： (1)先由力的合成與分解法或根據(jù)牛頓第二定律求出合力F合，然后由W=F合scosα計算. (2)由W=Fscosα計算各個力對物體做的功W1，W2，…，Wn，然后將各個外力所做的功求代數(shù)和，即W合=W1+W2+…+Wn. 典型例題 例1.一學(xué)生用100N的力將質(zhì)量為0.5kg的球沿水平方向踢出20m遠，他對球做的功是(??? ) A.20J????? B.50J????? C.2000J????? D.無法確定 從腳接觸球到球離開腳，這個過程中腳對球施力，但這段時間球移動的距離不知，做功多少不能計算；球離腳后，再受學(xué)生腳踢力的作用，因此學(xué)生對球不做功，所以學(xué)生對球做的功不能得出具體的數(shù)值. ? 例2.某學(xué)生用100N的力推一輛重1500N的小車.下列說法中正確的是(??? ) A.只要他用了力，他就做了功 B.若他推車前進1m，則做功1500J C.若他推車5m后松手，小車又前進5m才停下，則做功1000J D.條件不足，無法確定他做了多少功 評點：做功有兩個必要因素，A錯誤；他用力是100N，前進1米，做功應(yīng)是100J，B也不正確；他松手后，不再做功，因而他做功為500J，C也不正確；只有D正確. ? 例3.起重機將重5×104N的貨物提升5m，再水平勻速移動6m起重機對貨物所做的功為(??? ) A.2.5×105J ???????????B.5.5×105J C.3.0×105J??????????? D.5.0×104J 解析：貨物受起重機的拉力F豎直向上，通過的距離包括豎直向上和水平移動兩個部分.而拉力只有在重物豎直向上運動時做功，即W=F·s向上=5×104N×5m=2.5×105J 答：此題選A ? 例4.如下圖所示，物體G重200N，在水平面上移動時受到阻力30N，用水平力F向右拉動時，物體G恰能做勻速運動，求當物體移動80cm時，力F所做的功. 解析：物體做勻速運動時受到平衡力作用，所以繩拉物體的力(設(shè)為T)大小等于阻力，作用于動滑輪的力F是繩上拉力的兩倍，但動滑輪移動的距離僅是物體G移動距離的一半 解：繩子拉動物體的力T=f=30N，因此水平力 F=2T=2f=2×30N=60N， 水平力使動滑輪移動的距離. SF= SG= ×0.8m=0.4m ∴W=Fs=60N×0.4m=24J 答：力F做功24J ? 例5.幾個用了力但沒有做功的例子. 答：人靜止地扛著重物；起重機把吊起的重物沿水平方向勻速移動. 中小學(xué)各個科目優(yōu)質(zhì)課視頻+課件教案學(xué)案試題全冊打包qq1119139686