功的概念
(1)现象分析
现象 |
分析 |
起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 |
起重机用的力有成效 |
一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 |
马的拉力有成效 |
张华用了很大力搬一块大石头,但没有搬动 |
张华用的力没有成效 |
小明提一只100N的箱子,从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子,从一楼到四楼 |
小明与小亮用的力相同,但成效不同 |
由实例可知:当物体受到______的作用并且在______上通过了一段距离,这个力就有了成效.
(2)实验探究:功与哪些因素有关
实验器材:小车、斜面、砝码、弹簧测力计.
实验过程:每次在小车上放不同数量的砝码,用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车,分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G,小车上升的高度h,记录在下表格中:
测量次数 |
F/N |
s/m |
G/N |
h/m |
Fs/(N?m) |
Gh/(N?m) |
1 |
0.7 |
0.3 |
2.0 |
0.1 |
0.21 |
0.2 |
2 |
1.1 |
0.6 |
3.0 |
0.2 |
0.66 |
0.6 |
3 |
1.7 |
0.9 |
5.0 |
0.3 |
1.53 |
1.5 |
①分析表格中的数据可以发现:______
②实验表明使用斜面提升物体时,______既省力又省距离(填“可能”或“不可能”)
(3)功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量,物理学中称为______;简称______.
(4)功的计算公式是______;其中W表示______,F表示______,s表示______.
(5)功的单位:在国际单位制中,功的国际单位是______,符号是______;1J=______,物理意义:______.