4.2机械功一、功1、定义：一个力作用在物体上，且物体沿力的方向通过了一段距离，物理学上称这个力对物体做了机械功，简称做了功。2、机械功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。必要！一个都不能少！3、认识几种不做功的情况：（1）有力，但是在力的方向上通过的距离为零——劳而无功；（2）有距离，但是在运动方向上物理没有力的作用-惯性——不劳无功；（3）有力，也有距离，但是力和运动方向是相互垂直的——垂直无功；例：判断下列情况中，人有没有对所带的皮箱做功：人用力提放在地上的皮箱，但是没有提起。人再次用力，把皮箱提起人用力提着皮箱站在原地不动人把箱子放在电梯上，一起随电梯上升人提着箱子在水平路面上匀速前进了50m人提着箱子上楼4、功的大小计算功的计算公式W=Fs（s必须是在力F的方向上移动的距离）；单位：焦耳应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。例1：关于功的概念，下列说法中正确的是（）A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C．力对物体不做功，说明物体一定无位移D．功的大小是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的例2：一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（）A．W1＜W2＜W3B．W1＜W2=W3C．W1=W2=W3D．W1=W2＜W3例3：放学后，某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m，又登上大约每层高3m的四楼才回到家，则他在回家的过程中对书包所做的功约为多少二、功率例1：一位同学提着书包从1楼提到5楼，一次快跑，一次慢走，他发现快跑时会气喘吁吁，慢走到5楼就不会感觉很累。那么他两次提力所做的功一样吗？为什么两次做功相同，产生的效果却不同呢？例2：在建筑工地上，利用吊机或者人工将一大堆砖头从地上搬到五楼，你会选用什么方法？请说说你的看法。这里就涉及到做功的快慢。那么如何比较做功的快慢呢？和比较物体运动快慢一样，比较物体做功快慢有两种方法：做相同的功，比较所用时间的多少。时间越少，做功越快相同的时间内，比较做功的多少。做功越多，做功就越快如果做功的多少和所用时间都不同，就比较单位时间内所做功的多少。单位时间内做功越多。做功就越快。为了比较物体运动快慢，我们引入了速度的概念，为了比较物体做功的快慢，我们引入功率的概念.1、功率定义：单位时间内所做的功2、物理意义：表示做功快慢的物理量。3、公式：说明：①式有极大的用处，但由于书本没出现，被绝大多数同学忽视，它的含义是某力F产生的功率P等于力F与F的速度V的乘积。4、单位：瓦特，简称瓦，W常用单位kW１kＷ＝1000Ｗ1w=1J/s，表示1秒钟内所做的功为1J。比较运动的快慢比较做功的快慢比较方法1.通过相同的路程比较运动时间2.相同运动时间内比较路程比较方法1.完成相同的功比较所用的时间2.相同的时间内比较做功的多少速度物理意义：表示物体运动的快慢功率物理意义：表示物体做功的快慢定义：物体在单位时间内通过的路程的多少定义：单位时间内物体做功的多少公式：速度=（v=）公式：功率=（P=）思考：做功多的物体，功率一定大吗？功率小的物体，做功一定慢吗？例1：下列说法中正确的是（）A、做功多的机器，功率就一定大B、功率大的机器，做功就一定多C、完成相同的功，耗时多的机器功率大D、功率大的机器做功快例2：人在3S内做功150J，求人的功率？例3：起重机以0.1ｍ/ｓ的速度，将一重为4000Ｎ的重物匀速提高5ｍ，起重机做功的功率是多少Kw？例4：重力50牛顿的物体，在10牛顿的水平拉力的作用下，以0.2米/秒的速度沿水平面匀速前进4米，则拉力做功为________焦耳。拉力做功的功率为__________瓦特。例5：一台功率为2kw的机器，在1min内能做J的功。一台机器在2min内能将5000N的物体举高60m，那么它的功率为例6：抽水机每秒钟能把20kg水抽到15m高处，它30s所做的功是J，该抽水机的功率为w，合kW。（g取10N/kg）例7：王强同学用20N的水平拉力，经5s把一个重100N的物体沿水平方向匀速拉动了10m,则此物体的速度为m/s，在这段时间中拉力做功J,拉力做功的功率是W。例8:一台机器的功率是750W，它表示的意思是：（）A.这台机器1分钟做的功是750WB.这台机器1分钟做的