
一、功的认识与计算
知识点1:什么是功?
定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,我们就说这个力做了功。
知识点2:功的大小
公式:功 = 力 距离
国际单位:焦耳,简称焦(J)
知识点3:克服阻力做功
当物体在运动方向上受到阻力时,我们说他克服了阻力做功。例如,小明提起书包,书包的重力是阻力,小明克服了书包的重力做了功。
例1:判断下列各项中力是否做功,并思考为什么。
例2:小明将一桶水从井里拉到地面,用了多大的力,水桶移动了多远,就做了多少功。
练习1:以下实例中,力做了哪些功?
1. 工人用推车推货物。
2. 足球被踢后在地面上滚动。
3. 小孩用力推石头,石头没有被推动。
知识点4:功率
定义:功率是描述物体做功快慢的物理量。
公式:功率 = 功 / 时间
单位:瓦特(W)
例7:比较不同情况下做功的功率大小。
二、探究斜面力与功的关系
实验设计:使用小车通过斜面拉动,测量拉力F、小车沿斜面移动的距离s、小车上升的高度h,比较与的关系。
发现:使用斜面可以省力,但在高度相同的情况下,斜面越长越省力。无论斜面如何省力,FS与Gh的值总是近似相等的。其中,FS是我们必须完成的工作目标,而Gh表示我们克服重力做的功。
三、功率继续讲解
知识点1:功率的意义和计算
知识点2:估测人上楼的功率
实验步骤:测量体重、上楼高度、所用时间,计算功率。
例10:爷爷与小丽爬楼梯比赛,比较他们的功率。
练习9:小明搬大米上楼的功率计算。
四、实际问题和思维拓展
例11:不同机械提升同一物体时的费力情况。分析不同机械的优缺点。
例12:关于功的单位问题,了解不同单位之间的换算关系。如焦耳与牛顿米的关系。练习中对不同情境下力和距离的判断及功的计算。练习中对功率的计算和实际应用的理解。对起重机的分析和计算,包括悬臂受力、滑轮组效率等。配重的选择与合理性分析。
