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提出问题通过对不同机械的研究,我们注意到:通过对不同机械的研究,我们注意到:利用动滑轮提升重物可以省力,1.利用动滑轮提升重物可以省力,但手拉绳移动的距离比重物上升的距离长;绳移动的距离比重物上升的距离长;用扫帚扫地,虽然费力,2.用扫帚扫地,虽然费力,但手只需运动较小的距离,较小的距离,就可使扫帚在地上扫过一大片.说明:省力的机械费距离,说明:省力的机械费距离,省距离的机械费力.费力.问题:有没有既省力又省距离的机械呢?问题:有没有既省力又省距离的机械呢?(一)探究斜面1.做一做所示方式,(1)按图)按图11-27所示方式,每次在小所示方式车上放不同数量的砝码,车上放不同数量的砝码,用弹簧测力计分别测出小车及车上砝码所受重力G(2)用弹簧测力计沿斜面方向匀速拉)动小车,分别测出拉力的大小F动小车,分别测出拉力的大小(3)用刻度尺测出小车通过的距离、)用刻度尺测出小车通过的距离s、上升的高度h上升的高度(4)把测量结果记录在下表中)2、议一议、分析、比较表中的实验数据,分析、比较表中的实验数据,从中能得到什么结论测量次数①②③F/Ns/mG/Nh/mFs/(Nm)Gh/(Nm)3、实验结果、(1)F﹤G,s﹥h)﹤,﹥(2)Fs与Gh近似相等)与近似相等说明:使用斜面时,说明:使用斜面时,省力但不省距离思考:以上实验能否用滑轮、思考:以上实验能否用滑轮、杠杆等机械,得到的结论各是什么?机械,得到的结论各是什么?如不考虑摩擦等阻力的影响,如不考虑摩擦等阻力的影响,大量实验表明:验表明:既省力又省距离的机械是没有的。有的。(二)功1、含义:在物理学上,把力与、含义:在物理学上,物体在力的方向上通过距离的乘积称为机械功,简称功。乘积称为机械功,简称功。2、公式表示:W=Fs、公式表示:3、国际单位:、国际单位:牛米(Nm)—焦耳(J)米)焦耳()1J=1Nm“1J”的物理含义:1N的力作用在的物理含义:的力作用在的物理含义物体上使物体在力的方向上移动的距离为1m,则该力对物体做的功为1J。离为,则该力对物体做的功为。焦耳简介:焦耳简介:焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从小体弱不能上学,在家跟父亲学酿酒,并利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢电学和磁学,对实验特别感兴趣。后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究,后转向对功热转化的实验研究。1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献,被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。4、1J的功多大呢?、的功多大呢?(三)、做功的必要条件)、做功的必要条件1、物体要受力的作用、2、物体要在力的方向上通过一、定的距离说明1、要判断某个力有没有做功,必须、要判断某个力有没有做功,同时考虑是否满足做功的两个必要条缺一不可。件,缺一不可。例如:运动员把杠铃举在头顶不动。例如:运动员把杠铃举在头顶不动。虽然用力,虽然用力,但是没有沿这个力的方向移动距离,所以不做功不做功。向移动距离,所以不做功。2、通常在下列三种情况下,对物、通常在下列三种情况下,体没有做功:体没有做功:①物体在运动方向上没有受到力的作用,由于惯性通过了一力的作用,由于惯性通过了一段距离,没有力对物体做功。段距离,没有力对物体做功。②物体受到力的作用,但物体物体受到力的作用,静止不动,静止不动,在力的方向上没有通过距离,通过距离,这个力对物体没有做功物体受到力的作用,③物体受到力的作用,物体也在运动,在运动,但运动方向与力的方向始终垂直,向始终垂直,即物体在力的方向移动距离为零,向移动距离为零,这个力对物体没有做功请你判断在图11-30所示的几种情景所示的几种情景请你判断在图人做功了吗?为什么?中,人做功了吗?为什么?(a)女孩把一箱报刊搬起来有力F有距离有距离s有力,有距离且是在F的方向上通过的的方向上通过的s且是在的方向上通过的(做功)做功)(b)学生背着书包在水平路面上匀)速前进(不做功)不做功)有力F有力有距离s有距离但F、s的方向垂直、的方向垂直劳而无功)(劳而无功)(c)虽然司机费了九牛二虎之力,汽车还是纹丝不动有力F,无距离s有力,无距离不做功)(劳而无功))(劳而无功(不做功)(劳而无功)(d)运动员踢了足球一下,球)运动员踢了足球一下,在草地上滚动一段距离有距离S,无力F有距离,无力(不做功)不做功)无劳无功)(无劳无功)例题1例题下列哪种情况有力对物体做了功A、小车在光滑水平面沿着惯性做匀、速直线运动B、举重运动员把杠铃举在头顶不动、C、小民提着水桶在水平路面上行走、D、物体沿斜面滑下、