苏科版九年级上同步教学案习题 113 功无答案.docx
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苏科版九年级上同步教学案习题113功无答案
授课学案
学生姓名
上课时间
年月日时--时
授课标题
11.3功
教学目标
知识与技能目标：
（1）知道做机械功的两个要素。
（2）知道机械功的物理意义、公式及单位，了解1J的功大约有多大。
（3）理解机械功的计算公式，会用功的计算公式解题。
（4）能用生活中的事例解释机械功的含义。
过程与方法目标：
（1）通过情境设计，让学生发现问题和提出问题。
（2）通过实验培养学生观察能力和交流合作的意识
情感态度与价值观目标：
（1）激发学生奋发学习、刻苦专研的学习品德。
（2）通过探究实验，提高学生的观察能力、实验操作能力和比较、分析、概括能力，培养学生严肃认真、实事求是的科学态度。
教学重点
理解机械功的计算公式，会用功的计算公式解题。
教学难点
用生活中的事例解释机械功的含义
一、复习检测
1.如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是（）
A.定滑轮，可省力B.动滑轮，可省力
C.定滑轮，可改变力的方向D.动滑轮，可改变力的方向
2.如图所示,两个物体A和B,质量分别为M和m,用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,已知M>m,A静止在水平地面上，不计滑轮质量,则（）
A.转轴O对滑轮的作用力大小为（M+m）g
B.转轴O对滑轮的作用力大小为2Mg
C.水平地面对物体A的作用力大小为（M-m）g
D.水平地面对物体A的作用力大小为Mg
3.如图所示，用同一滑轮匀速提升同一重物（不计摩擦）。
图中F1、F2、F3、F4之间的大小关系正确的是（）
A.F1=F2 B.F3=F4
C.F1=F3/2 D.F2=F4/2
4．
如图所示，某同学用重力为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是（）
A．20NB．25NC．30ND．35N
5.如图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的。
要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（）
A．270NB．360NC．540ND．720N
7.小柯用图中装置提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑动自重,下列说法正确的是（）
A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1米，物体也上升1米
C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛
D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向
8.用滑轮组拉出陷入泥中的汽车。
在图中画出最省力的绳子绕法。
9.
如图,用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,将重为480N的物体匀速提高2m,在绳子自由端施加的拉力大小是250N,不计摩擦.试求:
（1）动滑轮的重力
（2）绳子自由端移动的距离.
（3）若再增加150N的重物,要使物体匀速上升,作用在绳子自由端的拉力是多大?
二、兴趣构建
探究斜面
按右上图放好斜面，小车放在斜面上，用弹簧测力计拉动小车，使小车沿斜面方向作匀速直线运动，分别测出拉力的大小F、小车通过的距离S，小车上升的高度h,将数据填入表格中。
在小车上分别放上不同数量的钩码，重复上述实验，将数据填入表格中。
测量序号
F/N
s/m
G/N
h/m
Fs/（N·m）
Gh/（N·m）
①
②
③
我们发现：
1.使用斜面可以省力。
2.在高度相同的情况下，斜面越长，越省力。
3.F虽然小于G，但F移动的距离s总大于G上升的高度h。
即省了力，却费了距离。
如不考虑摩擦等阻力的影响，大量实验表明：
既省力又省距离的机械是没有的。
4.无论斜面（包括其它机械）如何省力，使用中F·s与G·h的值总是近似相等的。
5.其中，Gh是我们必须完成的工作目标，而F、s却因为我们选用的机械不同而不同。
F·s与G·h的值总是近似相等的，说明在我们工作的过程中，无论是否使用了机械，力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有意义的物理量。
三、知识讲解
知识点一功
1.物理意义：
如果一个力作用在物体上，并且物体在这个力的方向上移动了一段距离，那么这个力就对这个物体产生了功效，在物理学中，就说这个力对这个物体做了机械功。
2.定义：
在物理学里中，把力（F或G）与物体在力的方向上通过的距离（s或h）的乘积称为机械功，简称功。
3.公式：
W＝Fs
W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离
4.单位：
为了纪念英国的物理学家焦耳，把功的单位N·m称做焦耳，简称焦,符号:
J．
1J＝1N·m，1焦耳的物理意义:
1N的力作用在物体上,物体在力的方向上通过1m的距离,力所做的功为1J。
缓慢地将两个鸡蛋托起1m的高度，所做的功大约为1J
【注意】
１．使用Ｗ＝Ｆ·Ｓ时，要注意单位的统一．
２．做功的多少只由Ｗ＝Ｆ·Ｓ决定，与物体的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关．
练习：
1.某同学进行手抛鸡蛋表演，由图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中．鸡蛋重力做的功最接近于（）
A．O.02JB．0.2JC．2JD．20J
2.在高速铁路上，一质量为500t的列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为J，支持力对列车做功J.
3.一个人用50N的力搬石头，但石头未搬动，这个人对石头做的功是______J．箱子重200N，把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上，人对箱子做了______J的功；又提着箱子水平移动了20m，人对箱子又做的功是______J．
4.如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s，求：
（不计绳重、绳与滑轮的摩擦）
（1）物体上升的高度
（2）拉力F所做的功。
（3）动滑轮对物体所做的功。
、
知识点二做功的两个必要条件
物理学中的“功”吸收了一种“贡献”和“成效”意思在里面.它是指:
一个力作用在物体上,使这个物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功．
归纳出做功的两个必要因素：
分析：
不做功的情况
“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”
１．当你端着一盆水不动时，你累吗？
你做功了吗？
为什么？
２．用力推讲台,讲台没有动，人累吗？
人做功了吗
有力，但是在力的方向上通过的距离为零．
３．用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？
有距离，物体由于惯性通过了一段距离，但是和距离同一方向上没有力的作用
４．人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？
为什么？
５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做功了吗？
有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的，即物体在力的方向移动距离为零．
练习：
1.图中所示的四种情景中，人对物体做功的是（）
A.举着杠铃不动
B.将货箱从地面搬到桌上
C.用力推汽车没动
D.支撑着大轮胎静止不动
2.在图中所示的四个事例中，关于力做功的叙述正确的是（）
A．人没有推动汽车，人的推力对汽车做了功
B．马拉车前进，马的拉力对车做了功
C．足球在水平地面上滚动，重力对足球做了功
D．起重机吊着重物静止，钢绳的拉力对重物做了功
3.下图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（）
4.一个同学用12N的力，将一个重为4N的足球踢到25m远处，对他踢球时做功的情况，下列说法正确的是（）
A、做了300J的功B、做了100J的功
C、没有做功D、做了功，条件不足，无法计算
知识点三功的原理
见兴趣构建。
功的原理：
大量的实验和探究表明，利用任何机械做功时，动力对机械所做的功等于机械克服所有阻力所做的功。
也就是说任何机械都不省功，这个结论叫功的原理。
练习：
1.某同学想探究一下做功的多少跟物体运动状态之间的关系，她做了以下实验：
用相同的力F拉着物体分别在光滑的水平面、粗糙的水
平面、斜面上移动相同的距离S（如图），做的功分别是W1、W2、W3，则它们之间的关系是（）
A．W1＜W2＜W3B．W1＞W2＞W3
C．W1＝W2＝W3D．W1＜W2＜W3
2.用200N的力沿水平方向分别拉质量为200kg和150kg的甲、乙两辆车，两辆车匀速前进了1m，则（）
A．拉甲车做功多B．拉乙车做功多
C．做功一样多D．无法判定
3.如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离AB=CD，比较两种情况下拉力F所做的功（）
A．AB段做功较多 B．CD段做功较多
C．AB段与CD段做的功一样多D．无法判断
4.已知甲物体在光滑的水平面上运动，乙物体在粗糙的水平面上运动，现用相同的水平推力分别使甲．乙两个物体沿力的方向移动相同的距离，两次推力所做的功分别是W甲，W乙，则（）
A．W甲＞W乙B．W甲=W乙
C．W甲＜W乙D．条件不足，不能比较
5.在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度V的大小随时间t的变化情况如图丙所示，则从3s到5s内，推力对木块所做的功J.
6.如图甲所示，用弹簧测力计竖直向上缓慢提升静止在水平桌面上的钩码，弹簧测力计的示数F与弹簧测力计的零刻度线A点上升高度hA之间的关系如图乙所示．则钩码的重力大小为N，从开始提升到hA=30cm的过程中，弹簧测力计的拉力对钩码做功为J．
7.在“大力士”比赛中，需要把一质量m=400kg，边长l＝1m，质量分布均匀的立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图所示。
g取10N/kg。
求
（1）立方体静止时对水平地面的压强
（2）翻
滚立方体时，使立方体一边刚刚离开地面，所用最小力F的大小
（3）“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10m，用时20s，“大力士”克服立方体重力做的功
四、思维导图
五、效果检测
1.非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。
如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）
A.B.
C.
D.
2.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（ ）。
A.F甲>F乙
B.F甲C.F甲=F乙
D.条件不足，无法判断
3.将一本物理书从地上捡起放到课桌上，所做的功大约是（）
A.0.2JB.2JC.20JD.200J
4.人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1，若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2，则（ ）。
A. F1一定大于F2B. F1一定小于F2
C. W2一定大于W1D.只有F2大于F1，W2才大于W1
5.如图所示,用F=100N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为400N的物体A水平向右匀速移动了2m,在这个过程中（ ）
A. 拉力F做了200J的功
B. 拉力F做了400J的功
C. 重力做了800J的功
D. 重力做了1000J的功
6.如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2．则，（ ）
A.F1B.F1C.F1>F2，W1>W2
D.F1>F2，W1=W2
7.在校运会中,小翔参加了铅球比赛.如果他用200N的力,将重50N的铅球投到了10m远处.则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是（ ）
A. 做功2000JB. 做功500JC. 没有做功D. 条件不足,无法计算
8.起重机将重5×103N的物体竖直向上匀速提高6m后，又使物体沿水平方向运动4m，在这个过程中，钢丝绳的拉力对物体做的功是
A.5×104JB.3×104JC.2×104JD.104J
9.如图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则这一过程中（）
A.重力做的功一定为40J
B.物体一定受到20N的摩擦力
C.物体一定运动了2m
D.物体一定运动了4m
10.如图所示，冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后，在B被推出，沿冰道运动30m到O点停下来。
被推出去的冰壶停下来，是由于；从A点到O点运动过程中，若运动员对冰壶的推力是10N，运动员对冰壶做的功为_____J。
11.如图所示，建筑工人用滑轮组匀速提升重物，已知物重270N，动滑轮重30N，不计绳重及摩擦，则拉力大小为N。
若重物匀速上升1m，则此过程中，拉力做的功为J。
12.如图所示,物体A重50N,物体B重30N,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动,如果在物体A上加一个水平向左的力F,拉动物体A,使物体B以0.1m/s的速度匀速上升.（不计动滑轮重、绳重以及绳与滑轮之间的摩擦）则2s内拉力F做的功是J．
13.在图中，s=60cm，与之对应的h=30cm．现用弹簧测力计进行两次操作：
（1）沿竖直方向匀速提升小车；
（2）沿斜面方向匀速拉动小车，记录数据如下表
操作
数值
测力计示数（N）
移动距离（cm）
竖直提升
10
30
沿斜面拉动
5.2
60
（1）分析表中数据可知，斜面是一种（省力/费力）的简单机械。
（2）沿竖直方向匀速提升小车拉力所做的功是J，沿斜面方向匀速拉动小车拉力所做的功是J，由实验判断，利用斜面提升物体时（能/不能）省功。
（3）分析数据有如下一些发现．其中，具有较高水平的发现是（ ）
A．沿斜面拉动时，拉力比小车的重力小
B．测力计示数与移动距离近似成反比
C．利用斜面可以省力，但不能少做功
D．可以计算力所做的功，且两次做功近似相等
14.一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示。
在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。
请根据图像解答下列问题。
（1）该金属棒的长度L=_____m。
（2）在B端拉起的过程中，当x1=0.6m时，测力计的示数为F1=_____N；当x2=1.6m时，测力计的示数为F2=_____N。
（3）求金属棒的重心到A端的距离d。
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