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13.1

怎样才叫“ 怎样才叫“做功” 做功”辅导与基础训练

一.做功的必要因素 1.作用在物体上的力(F) 2.物体在力的方向通过一段距离(S) 例 1:(1)用力推车未推动;(未做功,因第 2 条件不满足)(2)用力将杆铃举在空中停 留 2s,直到铃声响起(未做功,理由同上); (3)小明同学提着水桶,在水平面上匀 速直线运动 20m;(未做功,理由在运动方向上未受力)(4)起重机将 2 吨重物匀速上 提 2m,再沿水平方向匀速移动 2m,最后在空中停留 1min。(上提时做功,其它不 做功)(5)小球在光滑的水平面上匀速滑行了 50m(未做功,在运动方向上不受力) 二.功 1.定义:作用在物体上的力,跟物体在力的方向上通过的一段距离的乘积。 2.公式:W=FS 3.单位:焦耳。简称焦,用字母 J 表示。其中手托两只鸡蛋匀速上升 1m 做功约 1J。 例 2.一人用 25N 的力沿水平面拉动 100N 的小车前进 50m,求人的拉力及重力做 功各是多少? 解: 拉力做功 W1=FS=25N×50m=1250J 重力做功:W2=GS’=100N×0m=0J 例 3.起重向上拉起质量 5 吨的货物 5m.求拉力做功多少? 解: W=FS=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×5m=2.5×105J 例 4.一位同学用二个动滑轮组成的理想滑轮组(连接动滑轮轮绳子为 4 段) ,拉 起重 100N 的重物。当重物被升高 2m 时,人的拉力所做的功是多少? 解: 对绳子的拉力:F=G/n=100/4N=25N 绳子被拉出的长度:S=nh=4×2m=8m 拉力做功:W=FS=25N×8m=200J


例 5.杠杆的 L1/L2=2,重物 20N,动力做功 40J,则动力作用点移动的距离是多少? 解: 动力大小:因为 FL1=GL2,所以 F=GL2/L1=20N/2=10N 动力作用点移动的距离:S=W/F=40J/(10N)=4m 注:力的方向与运动相反,通常我们也说这个力做功,但做的是“负功”。例如 汽车刹车后,摩擦力是 1000N,刹车距离是 20m.则摩擦力是否做功? 例 6.用 25N 平行于光滑斜面的力将重 100N 物体从斜面底端推到顶端。已知斜面 高1 m,斜面长 4m。求推力做功是多少? 解: W=FS=25N×4m=100J 总结:从以上例题可以看到,求功必须先明确做功主题(谁做功或哪个力做功) 。 三、机械功的原理 1.原理:使用任何机械都不能省功。即:省力的机械必然费距离;省距离的机械 必然费力。既省力又省距离的机械是不存在的。 2.具体事例。以上事例分析例 4、5、6。 例 4.解: 动力做功(具体略) :W1=F1S1=25N×8m=200J 滑轮组克服重物重力做功:W2=F2S2=Gh=100N×2m=200J 故 W1=W2 即利用滑轮组不能省功 例 5.解: 阻力作用点移动的距离:S2=4m/2=2m 杠杆克服阻力做功:W2=F2S2=GS2=20N×2m=40J 因此 W1=W2 即:利用杠杆不能省功 例 6.解 推力做功:W1=F1S1= W=FS=25N×4m=100J 斜面克服重物重力做功:W2=F2S2=Gh=100N×1m=100J


因为 W1=W2 所以利用斜面不能省功。


13.1.怎样才叫做功参考答案