第一课时 怎样计算功
八年级下册物理第十一章第一节功讲解
在八年级下册物理课程中，第十一章第一节的内容是关于功的讲解。
功是物体受力作用下发生的能量转化过程，是物体对外界做功的表现。
在这篇文章中，我将深入探讨功的概念和相关知识，帮助你全面理解这一物理学的重要内容。
1. 什么是功在物理学中，功通常用来描述物体受力作用下的能量转化过程。
当一个力对物体做功时，物体的能量发生了变化。
在力的作用下，物体的位置、速度或形状发生变化，这种变化所表现出来的能量转化过程就是功。
2. 功的计算公式在物理中，功的计算公式是：\[W = F \cdot s \cdot \cos\theta\]其中，W代表功，F代表力的大小，s代表物体受力移动的距离，\(\theta\)代表力和位移方向的夹角。
这个公式告诉我们，力的大小、作用距离和方向都对功产生影响。
3. 功的单位和量纲功的单位是焦耳（J），国际单位制中的量纲是\[ [W] = ML^2T^{-2} \]这里的M代表质量，L代表长度，T代表时间。
这说明功的量纲是质量乘以长度的平方除以时间的平方。
4. 功的正负和能量转化当力和位移方向相所做的功是正功，表示能量是外界传递给物体的；当力和位移方向相反时，所做的功是负功，表示能量是外界由物体传递给外界的。
这表明了功和能量转化之间的密切关系。
5. 功率功率是描述物体做功效率的物理量，常用单位是瓦特（W）。
功率的计算公式是\[P=\frac{W}{t}\]其中，P代表功率，W代表功，t代表时间。
这意味着功率越大，单位时间内做的功就越多，效率就越高。
6. 个人理解从我的学习和教学经验来看，功是物理学中非常重要的概念之一。
通过对功的深入理解，可以更好地理解物体在受力作用下的能量转化过程，也可以更好地理解机械能守恒定律、功率和机械效率等内容。
对功的理解是物理学学习的重要一步。
总结回顾，通过本文的阐述，我们对功的概念、计算公式、单位和量纲、正负和能量转化、以及功率等内容有了比较全面的了解。
通过深入理解这些内容，我们也能更好地应用这些知识来解决实际问题，为我们今后的学习和生活提供帮助。
物理功和功率的公式及单位
物理功和功率的公式及单位嘿，朋友们，今天咱们来聊聊一个听起来可能有点儿“高深”的话题——物理中的功和功率。
不过别担心，我会尽量把它讲得简单明了，像在咖啡馆里闲聊一样轻松。
1. 什么是功？1.1 功的定义首先，咱们得搞清楚什么是“功”。
在物理学中，功（Work）指的是一个力使物体沿着某个方向移动的能力。
简单来说，就是你推了一下那懒洋洋的沙发，沙发移动了，那么你就做了功。
要知道，如果你使出浑身解数去推沙发，但沙发一点儿都没动，那可就没功可言了，真是“白忙一场”啊！1.2 功的公式和单位功的计算公式是：W = F times d times cos(theta) 。
在这儿，(W)就是功，(F)是你施加的力，(d)是物体移动的距离，而(theta)则是力和移动方向之间的角度。
听起来有点复杂，但其实也就是在告诉你，推的方向越对，功就越大！功的单位是“焦耳”（Joule），大家可以把它想象成一个超级小的能量单位。
比如，举个例子，如果你用1牛顿的力推着物体移动1米，那么你就做了1焦耳的功。
说得直白点，功就是你为移动东西所花的力气。
2. 功率是什么？2.1 功率的定义接下来，咱们聊聊功率（Power）。
功率可以理解为“做功的速度”。
也就是说，你在单位时间内做了多少功。
如果你能在一分钟内推沙发推得飞快，那你就是个“功率大师”！反之，推得慢吞吞的，那功率就低得可怜。
2.2 功率的公式和单位功率的计算公式是：P = frac{W{t在这里，(P)就是功率，(W)是功，而(t)是时间。
也就是说，功率是功与时间的比值。
功率的单位是“瓦特”（Watt），它的得名可是为了纪念那位伟大的发明家——瓦特先生。
1瓦特就等于1焦耳每秒，简单明了吧？说到这儿，有个小趣事：咱们生活中用的电器，比如电灯、电视、空调，功率都标在上面。
你看到100瓦的灯泡，意味着这个灯泡每秒能消耗100焦耳的电能。
没错，正是这样简单的逻辑！3. 功和功率的日常应用3.1 日常生活中的功想想看，你在搬家时，抬着那箱沉甸甸的书，能感受到自己在做功。
高一物理怎样计算做功课件
本课件将教您如何精确计算物体做功和运用做功原理解决实际问题，对于高 一物理学习者而言，是必不可少的。
什么是做功？
1 概念和公式
2 单位
做功是指物体的运动状态发生改变时所 进行的能量转化过程。W=F*d。公式很 重要，但如何理解和灵活应用更加关键。
功的国际单位是焦耳（joule），既牛 乘米，表示1牛的力使物体运动1米时所 做的功。学生应明确掌握与其他物理量 之间的转换关系。
滑雪缆车
体验滑雪的乐趣，可以飞驰向上而不费力。但 要知道，上桥也是一种功。
自行车发电
能够通过自行车的“蹬动”将人体潜在的化学能 转变为机械能并用于发电。
风力发电
风能被转换为机械能，进而被转化为电能。
太阳能发电
太阳能转化为电能的过程，由光伏电池将太阳 能转化为电能，并储存起来。
做功的例题解析
问题：
一名体重75kg的职员每天上楼爬4次，每次楼 层高度为10m。根据做功的公式，分别计算 一次上楼所需要的能量。
Байду номын сангаас
解答：
由W=F*d可得，人所需要的能量是mgh，即 道路高度的重力势能。则答案为3000焦耳/kg。 通过这道题，可以让学生体会到做功的奥秘。
总结和要点
重要原理
强调了做功的原理和实际应用，突出了知识的重要性。
计算方式
通过简单易懂的例子让学生明白如何进行做功的计算
注意事项
提醒学生注意做功的时候可能遇到的难点及解决方法。
3 力与位移的关系
4 力的方向与位移的方向关系
力引起的位移方向与力的方向不一定相 同，物体的位移方向为力的方向和与力 方向夹角90度时，物体所做的功为最大。
一周一点——第一周高一物理【功的求法】
【知涯】高考QQ群资料一周一点——【NO.1高一物理·功的求法】1.按照定义求功。
即：W=Fscosθ。
公式中F 是做功的力；S 是F 所作用的物体发生的位移；而θ则是F 与S 间的夹角。
这种方法也可以说成是：功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。
具体求功时可以有两种处理办法：（1）W 等于力F 乘以物体在力F 方向上的分位移scosα，即将物体的位移分解为沿F 方向上和垂直F 方向上的两个分位移。
（2）W 等于力F 在位移s 方向上的分力Fcosα乘以物体的位移s，即将力F 分解为沿s 方向和垂直s 方向的两个分力。
在高中阶段，这种方法只适用于恒力做功。
至于变力做功的计算，通常可以利用功能关系通过能量变化的计算来了解变力的功。
2.W=Pt3.用动能定理W=ΔEk 或功能关系求功。
当F 为变力时，高中阶段往往考虑用这种方法求功。
这种方法的依据是：做功的过程就是能量转化的过程，功是能的转化的量度。
如果知道某一过程中能量转化的数值，那么也就知道了该过程中对应的功的数值3。
30,33h 2==+=αl l 22)(L l h ++4. 能量的转化情况求，（功是能量转达化的量度）5. F-s 图象，图象与位移轴所围均“面积”为功的数值。
6. 多个力的总功求解：(1) 用平行四边形定则求出合外力，再根据 w ＝Fscos α计算功．注意α应是合外力与位移 s 间的夹角。
(2) 分别求各个外力的功：W1＝F1 scos α1， W2=F2scos α2……再求各个外力功的代数和。
7.做功意义的理解问题：做功意味着能量的转移与转化，做多少功，相应就有多少能量发生转移或转化。
【例】如图所示，带有光滑斜面的物体 B 放在水平地面上，斜面底端有一重G=2N 的金属块 A ，斜面高 h = 15cm 3 ，倾角α＝600，用一水平推力F 推 A ，在将A 从底端推到顶端的过程中，A 和 B 都做匀速运动，且B 运动距离 L=30 cm ，求此过程中力F 所做的功和金属块克服斜面支持力所做的功．解：由物体平衡条件： F ＝Gtan α＝2tan600＝ 23N ，F N = αc o sG = 2cos 600 = 4N斜面的水平宽度 l=hcot α = 153 cot 600 = 15cm由勾股定理得金属块A 的位移 s= =30 cm F 与 s 的夹角设为α2，则tan α2力 F 做功：W 1=Fscos α2= J 2-2-1039060cos 1033032⨯=⨯⨯⨯。
功与功率的计算方法
功与功率的计算方法功与功率是物理学中重要的概念，用来描述物体所做的工作和完成工作的速率。
在本文中，将介绍功和功率的计算方法，并探讨其在实际问题中的应用。
一、功的计算方法功（Work）是指力在物体上产生的位移与力的方向相同的乘积。
如果物体受到多个力的作用，则可以将每个力分别计算出对物体做功的大小，然后将它们相加得到总功。
计算方法如下：W = F * d * cosθ其中，W表示功，F表示力的大小，d表示物体的位移，θ表示力与位移的夹角。
需要注意的是，当力与位移的夹角为180度时，cosθ为-1，表示力与位移方向相反，此时做出的功为负值。
举例来说，一个人抬起一个质量为10千克的物体，物体的高度为5米。
由于重力的作用，人需要用力抬起物体。
假设力的方向与物体的位移方向一致，力的大小为98牛顿（10千克 × 9.8米/秒²）。
根据公式，可以计算出功为：W = 98牛顿 × 5米 × cos0度 = 490焦耳二、功率的计算方法功率（Power）是指单位时间内做功的大小，即对完成工作的速率的描述。
功率的计算公式如下：P = W / t其中，P表示功率，W表示总功，t表示完成工作所用的时间。
同样以前面的例子为基础，如果一个人在10秒钟内抬起了一个质量为10千克的物体，可以计算出总功为490焦耳。
根据功率的公式，可以计算出功率为：P = 490焦耳 / 10秒 = 49瓦特功率的单位通常用瓦特（W）来表示，也可使用千瓦特（kW）或兆瓦特（MW）等较大的单位。
三、功与功率的应用功与功率的概念在工程、物理和日常生活中有广泛的应用。
在工程领域，功与功率的计算方法可以帮助工程师评估机械系统的性能，并进行优化。
例如，在设计机器时，需要计算所需的功率以满足系统的需求，并选择适当的电机或发动机。
在物理实验中，我们常常需要计算所做工作的功和使用的功率。
通过实验数据的分析，可以得到准确的结果，并深入理解物理定律。
高中物理中的功是什么如何计算
高中物理中的功是什么如何计算功是物理学中的一个基本概念，它描述了力对物体做功的能力。
在高中物理中，功的计算是一个重要的知识点。
以下是关于功的定义、计算方法和相关概念的详细介绍。
一、功的定义功（W）是指力（F）对物体作用产生的效果，即力使物体移动的能力。
在力学中，功是力、位移和力的方向的乘积。
功的单位是焦耳（J）。
二、功的计算公式1.恒力做功公式：[ W = F s ]其中，( F ) 是力的大小，( s ) 是物体移动的位移，( ) 是力和位移之间的夹角。
2.变力做功公式：[ W = F(s) ds ]其中，( F(s) ) 是力随位移变化的函数，( ds ) 是微小的位移元素。
三、功的性质1.功是标量，不具有方向性。
2.功的大小取决于力和位移的大小，以及力和位移之间的夹角。
3.功可以是正值、负值或零。
正值表示力对物体做正功，负值表示力对物体做负功，零表示力没有做功。
四、功的应用1.判断力对物体做功的正负：当力的方向与位移方向相同时，力对物体做正功；当力的方向与位移方向相反时，力对物体做负功。
2.计算物体受力做的总功：将物体受到的所有力做功的代数和。
3.分析物体在力的作用下的能量变化：功是能量转化的量度，物体受到的功等于物体能量的变化。
五、与功相关的概念1.功率（P）：表示单位时间内做功的大小，计算公式为 [ P = ]，单位是瓦特（W）。
2.动能（K）：物体由于运动而具有的能量，计算公式为[ K = mv^2 ]，其中 ( m ) 是物体的质量，( v ) 是物体的速度。
3.势能（U）：物体由于位置或状态而具有的能量，包括重力势能和弹性势能等。
综上所述，高中物理中的功是力对物体做功的能力，可以通过力和位移的乘积来计算。
功的应用广泛，涉及能量转化、功率计算等方面。
掌握功的概念和计算方法对于学习物理学具有重要意义。
习题及方法：1.习题：一个物体在水平方向上受到一个恒力作用，力的大小为10N，方向与位移方向相同，物体移动了5m。
功与功率的计算
功与功率的计算功和功率是物理学中常用的两个概念，用来衡量物体的运动和能力。
在力学和电学等领域，功和功率的计算是非常重要的。
本文将介绍功和功率的概念，并展示如何计算它们。
一、功的计算功（Work）是描述力对物体做功的物理量。
它的计算公式为：功 = 作用力 ×物体移动的距离× cosθ其中，作用力是力（单位为牛顿），物体移动的距离是米（m），θ是作用力与物体移动方向之间的夹角。
举个例子来说明功的计算。
假设一个人用力推一个物体，力的大小为10牛顿，物体移动的距离为5米，且作用力和物体移动方向夹角为0度（即力与物体移动方向相同）。
那么根据功的计算公式，可以得到：功 = 10N × 5m × cos0° = 50焦耳（J）从这个例子可以看出，只有力的大小和物体移动方向相同，才能最大化地发挥功。
二、功率的计算功率（Power）是描述单位时间内做功的能力大小。
功率的计算公式为：功率 = 功 / 时间其中，功的单位为焦耳（J），时间的单位为秒（s）。
通过功和功率的关系，可以进一步得到功率的另一个计算公式：功率 = 作用力 ×物体移动的速度假设一个人用力推一个物体，力的大小为10牛顿，物体移动的速度为2米/秒。
那么功率的计算公式可以表示为：功率 = 10N × 2m/s = 20瓦特（W）从功率的计算中可以看出，功率越大表示单位时间内所做的工作越多，能力越强。
三、功和功率的关系功和功率之间存在着密切的联系。
根据功率的定义，可以得到功与功率的关系公式：功 = 功率 ×时间这个关系可以理解为功等于单位时间内所做的功率乘以时间。
举个例子来说明功和功率的关系。
假设某人需要用10N的力推一个物体，经过10秒钟，物体移动了20米。
那么根据功的计算公式，可以得到：功= 10N × 20m × cosθ而根据功率的计算公式，可以得到：功率 = 功 / 时间将以上的数值代入公式，可以得到：功率= (10N × 20m × cosθ) / 10s从这个例子可以看出，功和功率之间的关系可以通过时间来连接起来。
功与功率的计算方法
功与功率的计算方法在物理学中，功和功率是计量物体运动和能量转换的重要参数。
正确地计算功和功率对于理解物体的运动和能量转化过程至关重要。
本文将介绍功和功率的定义以及它们的计算方法。
一、功的计算方法功是描述物体受力作用下所做的工作量的物理量。
它可以通过以下公式进行计算：功（W）= 力（F） ×距离（d）× cosθ其中，力（F）是施加在物体上的力的大小，距离（d）是力作用方向上的位移大小，cosθ是力和位移之间的夹角的余弦值。
举个例子来说，假设有一个物体被施加了一个力为10牛顿的水平推力，位移为5米，夹角为0度（力和位移方向重合）。
则根据上述公式，该物体所做的功为：功（W）= 10 N × 5 m × cos0° = 50 joule（焦耳）这表示该物体所受的力使其做了50焦耳的功。
二、功率的计算方法功率是描述单位时间内完成工作的速率的物理量。
它可以通过以下公式进行计算：功率（P）= 功（W）/ 时间（t）其中，功（W）是物体所做的工作量，时间（t）是完成该工作所用的时间。
假设上述例子中的物体完成了50焦耳的功，所用时间为10秒，则根据上述公式，该物体的功率为：功率（P）= 50 J / 10 s = 5 watt（瓦）这表示该物体每秒钟完成了5瓦特的功率。
三、其他计算方法和单位除了上述常用的计算方法外，还有其他一些特殊情况下的功和功率计算方法。
例如，在力大小不变的情况下，若位移的方向与力的方向垂直，则夹角为90度，此时的功为：功（W）= 力（F） ×距离（d） × sin90° = F × d另外，功和功率的单位也有多种表示方法。
在国际单位制中，功的单位是焦耳（joule），功率的单位是瓦特（watt）。
而在国际系统以外的一些单位制中，功和功率的单位也可以使用千焦耳（kilojoule）和千瓦特（kilowatt）。
功、功率和机械效率的计算
功、功率和机械效率的计算一、功的计算1.功的定义：功是力对物体作用产生的效果，是标量，用符号W表示，单位是焦耳（J）。
2.功的计算公式：W = F × s × cosθ，其中F是力，s是力的作用点的位移，θ是力和位移之间的夹角。
3.静摩擦力和滑动摩擦力的功：静摩擦力的功W = Ff × s，其中Ff是静摩擦力，s是物体的位移；滑动摩擦力的功W = Ff × s × cos180° = -Ff × s，其中负号表示滑动摩擦力的功是负值。
4.重力做功与重力势能的关系：物体在重力场中从一个位置移动到另一个位置，重力做的功等于物体势能的减少量。
二、功率的计算1.功率的定义：功率是单位时间内完成的功，是标量，用符号P表示，单位是瓦特（W）。
2.瞬时功率的计算公式：P = F × v × cosθ，其中F是力，v是物体的速度，θ是力和速度之间的夹角。
3.平均功率的计算公式：P = W / t，其中W是物体在一段时间内完成的功，t是时间。
4.瞬时功率与平均功率的关系：对于匀速直线运动的物体，瞬时功率等于平均功率。
三、机械效率的计算1.机械效率的定义：机械效率是有用功与总功的比值，用符号η表示，没有单位。
2.机械效率的计算公式：η = W_有用 / W_总，其中W_有用是物体完成的有用功，W_总是物体总共完成的功。
3.机械效率与功率的关系：机械效率与功率没有直接关系，但功率越大，机械效率可能越高。
4.提高机械效率的方法：减小摩擦、减小额外功、选择合适的机械结构等。
四、注意事项1.在计算功时，要注意力的方向与位移的方向是否一致，不一致时要乘以cosθ。
2.在计算功率时，要注意时间和速度的对应关系，瞬时功率对应某一时刻的速度，平均功率对应一段时间内的速度。
3.在计算机械效率时，要注意区分有用功和总功，有用功是完成任务所需的功，总功是有用功加上额外功。
功的概念及计算方法
功的概念及计算方法微积分是数学领域重要的一个分支，它涉及到众多专业的应用领域。
在物理学中，微积分的应用广泛且重要，其中一个重要的概念就是功。
本文将介绍功的概念及其计算方法。
一、功的概念在物理学中，功是描述一个物体或系统所完成的功率与时间的乘积，是对能量转化的度量。
物体在力的作用下发生位移，如果我们对力的作用进行分析，就可以得到进行该位移所需的能量，这个能量即为功。
功可以是正值、负值或者为零。
正值表示能量的输入，负值则表示能量的输出，零值则表示能量不发生转化。
功的计算公式为：W = F x s x cos(θ)。
其中，W表示功，F表示物体所受的力，s表示物体的位移，θ表示力和位移之间的夹角。
因为功和力和位移的夹角有关，所以功的大小不仅取决于力的大小和物体的位移，还取决于力和位移的方向。
二、功的计算方法1. 当力的大小和方向不变时当力的大小和方向不变时，计算功非常简单。
我们只需要将力的大小和位移的长度相乘即可。
例如，如果物体受到的力为10牛顿，位移为5米，则功为50焦耳。
2. 当力的方向改变时当力的方向改变时，我们需要使用向量运算来计算功。
这时我们可以将力和位移分解为垂直和平行于位移的分量，然后计算每个分量对应的功，最后将它们相加。
例如，如果物体受到的力在位移方向上的分量为8牛顿，垂直于位移方向的分量为6牛顿，位移为4米，则功为8 x 4 + 6 x 0 = 32焦耳。
3. 当力的大小和方向随着位移的改变而改变时当力的大小和方向随着位移的改变而改变时，我们需要将位移分解成很小的无限小位移，然后对每个无限小位移计算功，并将它们相加得到总功。
这个过程可以通过积分来实现。
我们将力的大小和方向定义为函数F(x)，其中x为位移，功可表示为积分形式：W = ∫ F(x)dx。
例如，如果我们的力函数为F(x) = 2x，我们想要计算从0到3米的位移所做的功，我们可以进行以下积分计算：W = ∫ 2xdx = x^2 |(0 to 3) = 3^2 - 0^2 = 9焦耳。
功和功率的计算
功和功率的计算功和功率是物理学中非常重要的概念，用于描述物体做功的大小以及功的速率。
在物理学中，功被定义为力在物体上的作用导致物体移动的能量转移。
而功率则表示单位时间内做功的速率。
在本文中，将介绍功和功率的计算方法以及相关公式，并通过一些例子来说明如何应用这些概念。
一、功的计算方法功的计算需要考虑力以及物体的位移。
当力作用于物体，并使其沿力的方向移动时，力对物体做正功；而当力的方向与物体移动的方向相反时，力对物体做负功。
一般情况下，功可以通过以下公式来计算：功 = 力 ×位移× cosθ其中，力的单位是牛顿(N)，位移的单位是米(m)，θ表示力与位移之间的夹角。
举个例子来说明功的计算方法。
假设有一个人用力推动一个物体，物体沿着力的方向移动了5米，并且力的大小为10牛顿。
如果力与位移的夹角为0度，即力的方向与位移方向相同，那么根据上述功的计算公式，可以得出：功 = 10N × 5m × cos0° = 50焦耳(J)这意味着在这个过程中，这个人对物体做了50焦耳的功。
二、功率的计算方法功率是指单位时间内做功的速率，可以通过下面的公式来计算：功率 = 功 / 时间其中，功的单位是焦耳(J)，时间的单位是秒(s)。
举个例子来说明功率的计算方法。
假设一个机器将100焦耳的能量转化为其他形式的能量，这个过程花费了10秒钟。
根据上述功率的计算公式，可以得出：功率 = 100J / 10s = 10瓦特(W)这意味着这个机器的功率是10瓦特。
三、功和功率的应用举例功和功率的概念在日常生活和工业领域中有着广泛的应用。
下面是一些实际例子，以帮助更好地理解这些概念。
1. 电器功率计算：当我们购买电器时，通常会看到一个标明功率的数值，比如说40瓦特。
这个数值表示电器每秒钟转换的能量量。
例如，一个40瓦特的灯泡意味着每秒钟消耗40焦耳的能量。
2. 汽车动力计算：功率也可以用于描述引擎的输出能力。
初中物理力学部分功和功率的计算方法及应用
初中物理力学部分功和功率的计算方法及应用功和功率是物理学中与力学密切相关的概念。
在力学中，功表示力对物体所做的作用，而功率则是功在单位时间内的转化率。
掌握功和功率的计算方法及其应用，对于理解和解决力学问题至关重要。
本文将介绍初中物理力学部分功和功率的计算方法及其应用，并通过实例进行解析。
一、功的计算方法及应用1. 功的定义在物理学中，功（Work）是描述力对物体所做的作用的物理量。
当物体受到力的作用，并且沿着力的方向运动时，力对物体所做的功可以表示为：W = F·s·cosθ，其中W表示功，F表示力，s表示物体运动的距离，θ表示力和物体运动方向之间的夹角。
2. 功的计算方法在计算功时，需要注意力和物体运动方向之间的夹角。
当力和物体运动方向相同时，夹角为0度，此时功的计算简化为：W = F·s；当力的方向与物体运动方向垂直时，夹角为90度，此时功的计算为：W = 0，因为cos90°=0。
3. 功的应用功的应用广泛存在于物理学和生活中。
在物理学中，可以通过计算力对物体所做功的大小来确定物体的运动和能量转化过程。
在生活中，例如我们提起物体抬高时，我们所做的功可以用来衡量我们消耗的能量。
此外，对于机械设备的使用和效率提升也需要对功的计算进行分析和应用。
二、功率的计算方法及应用1. 功率的定义功率（Power）是衡量单位时间内完成功的速率。
功率可以表示为：P = W/t，其中P表示功率，W表示所做的功，t表示完成功的时间。
2. 功率的计算方法在计算功率时，需要注意功和时间的关系。
对于单位时间内完成的功，功率的计算可以简化为：P = W/t。
3. 功率的应用功率的应用广泛存在于物理学和日常生活中。
在物理学中，可以通过计算功率来评估和衡量机械设备的效率，以及研究物体的运动特性。
在日常生活中，功率的概念也被应用于电器的使用效率和能源管理。
例如，对于电灯的功率，我们可以根据功率的大小来选择适当的电源和节能措施。
功的定义及计算方法：初中物理教案详解
功的定义及计算方法：初中物理教案详解。
一、定义在物理学中，“功”是指力对物体所做的功，即用力移动物体时所做的功。
当物体在力的作用由A点移动到B点，力沿着方向的投影与物体的位移之积被定义为物体所受的力对它所做的功。
其计算公式如下：W = F · s · cosθ其中，W表示所做的功，F为施加在物体上的力，s为物体所受的位移，θ为力沿着方向的投影与物体的位移之间的夹角。
二、计算方法1、当力和位移方向相同时当力与位移方向相同时，θ=0，此时力沿位移方向的投影与位移相等，因此公式可以简化为：W = F · s例如，当一个人用力拉动一个木箱，使其沿着地面向前移动5米，如果这个人施加的力为20牛，那么所做的功为：W = 20N · 5m = 100J2、当力和位移方向不同时当力和位移方向不同时，θ≠0，此时公式变为：W = F · s · cosθ例如，当一个人把一本书从桌子上提起并放在另一个桌子上时，如果这个人施加的力是150牛，书的重量是50牛，提起书的高度为1.5米，那么所做的功可以通过以下公式计算：W = (150N − 50N) · 1.5m · cos180°W = -150J在这种情况下，所做的功是负数，这是因为力的方向与位移方向相反，力在这种情况下消耗了能量，而没有得到能量增量。
三、实例考虑一个简单的运动问题：当一个人停止牵引车的运动时，车速由20m/s降至0。
要使车停下来，需要施加一个恒定的刹车力。
如果车的质量为1200kg，刹车力的大小为3000N，请计算刹车所做的功。
我们需要计算车辆在刹车作用下所受到的加速度：a=f/m=3000N/1200kg=2.5m/s²因此，车辆在10秒内停止，使用的距离为：s=(1/2)at²s=(1/2)x2.5m/s²x10²s=125m根据基本的功的公式W=F·s所以，刹车所做的功为：W=3000N×125mW=375000J因此，需要370000焦耳的能在刹车过程中转化为热能，这也解释了为什么连续的刹车会使刹车盘和刹车片变热的原因。
8.1功第一课时(解析版)
8.1功 第一课时【学习目标】1.理解功的概念，会用功的公式W ＝Fx cos α进行计算.2.理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功.3.能够分析摩擦力做功的情况，并会计算一对摩擦力对两物体所做的功. 【知识要点】 一、功1.如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功。
注：做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移。
2.功的计算公式：W ＝Fx cos_α力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。
二、正功和负功1. 功是标量，但功有正负之分。
2. (1)当0≤α<2π时，W ＞0，力对物体做正功； (2)当2π<α≤π 时，W ＜0，力对物体做负功，或称物体克服这个力做功； (3)当α＝2π时，W ＝0，力对物体不做功．3.（1）功的正、负并不表示方向，也不表示功的大小，只表示是动力做功还是阻力做功．（2）正功、负功的意义:正功: 表示动力对物体做功（促进）；负功: 表示阻力对物体做功（阻碍）. 三、几个力的合力所做的功(1)先求物体所受的合外力，再根据公式W 合＝F 合x cos α求合外力的功．(2)先根据W ＝Fx cos α求每个分力做的功W 1、W 2、……W n ，再根据W 合＝W 1＋W 2＋……＋W n 求合力的功． 【题型分类】题型一、正、负功的判断例1 如图表示物体在力F 的作用下在水平面上发生了一段位移x ，这四种情形下力F 和位移x 的大小都是一样的，则力对物体做正功的是( )答案AC例2质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示．若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移x.斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是()A．摩擦力做正功，支持力做正功B．摩擦力做正功，支持力做负功C．摩擦力做负功，支持力做正功D．摩擦力做负功，支持力做负功答案AC解析f与x成锐角，正功；N与x成钝角，负功。
3.3 第1课时 功和功的计算
标
导
引
知识技能目标
了解 理解 了解 应用
知识点及相关技能
做功和不做功的实例 做功的两个必要因素 功的计算公式和单位 功的公式的简单计算
课
本
导
学
要点1
功(重点、难点)
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体 在力的方向上通过一段距离。 ◆读图： ❶课本第 82 页图 325 和图 326 是物体在力的作用下做功 的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同特点？ 两个实例中， 物体(货物和小车)都受到力的作用(叉车的举 力和人的推力)，并且在力的方向上移动了一段距离。 ❷课本第 82 页图 327 和图 328 是物体在力的作用下没有 做功的实例。想一想，在这两个实例中有什么共同的特点？ 两个实例中，物体(石块和书包)在力的方向上都没有发生 移动。
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【例 2】 如图 3.31 所示，质量为 50 克的金属小球从 a 处自由 下滑，经过 b 处、到达 c 处时，恰好停下，在 a 到 b 的过程中， 重力做功为_______焦，在整个运动过程中，小球克服摩擦消耗 的机械能为_______焦。(g 取 10 牛/千克)
【解析】 (1)小球从 a 滑到 b，重力做功： － － W＝Gh＝mgh＝50× 10 3 千克× 10 牛/千克× 40× 10 2 米＝0.2 焦。 － (2)小球从 a 到 c，重力做功：W＝Ghac＝mghac＝50× 10 3 千克× 10 牛/千克× 20× 10－2 米＝0.1 焦。0.1 焦机械能因克服摩擦转化为 内能而散失在空气中。 【答案】 0.2 0.1
◆思考与讨论： ❶做功跟我们日常所说的“做工”和“工作”一样吗？
求功的计算公式
求功的计算公式求功，也称功求，是物理学术语，即作用力、受力或移动力在物体上施加的总能量，它被用于计算机控制装置的位置和速度、动力学系统的运动，以及系统的动能和热流的计算。
这里我们将介绍如何计算求功。
首先，求功是一个非常基础的物理概念，在计算功求之前，需要理解一些基础概念，如力、受力、动能和热流等。
如果有一个受力 f，以及它在物体上造成的位移 x，那么根据牛顿定律可以算出这个受力f为位移 x施加的功 w，即 w = f * x 。
当物体它自身拥有一个初始速度 u，那么考虑质量 m，求功 w以用 w = m * u * u / 2计算。
也就是说，当施加特定的功值 w物体时，它的速度就会发生相应的改变。
此外，为了计算热流和动能，也可以使用求功的计算公式。
根据热力学原理，当一个定容系统中有一定温度和压强时，它的热能量是不变的。
因此，当定容系统中的温度有所变化时，它的热量（或能量）变化是有限的，即 Q = C * m *T，其中 m 为容积、C 为比热容、ΔT 为温度变化。
因此，只要知道这些变量，就可以计算出求功 w = Q / t，其中 Q 为热能量变化，t 为时间。
对于动能的计算，也可以使用求功的计算公式。
根据动能定义，动能是物体移动速度与物体质量的乘积，公式为 E = m * v * v / 2，其中 m 为物体质量，v 为物体移动速度。
因此，当物体有一定动能 E，只要知道它的质量 m 与速度 v，就可以计算求功 w = E / t。
以上就是求功的计算公式的简单介绍，它可以用于计算机控制装置的位置和速度、动力学系统的运动，以及系统的动能和热流的计算。
求功相当于物体上受力所施加的总能量，它是物理和工程领域中最基础的概念。
求功的计算公式是物理和工程等领域中应用最广泛的定律，它是一种关于机器运动和动能热流转化的重要视角。
求功的全部公式
求功的全部公式功是物理学中一个非常重要的概念，咱们来好好聊聊求功的全部公式。
先来说说啥是功。
功简单理解就是力在空间上的积累效果。
想象一下，你用力推一个箱子，让它移动了一段距离，这个过程中你就对箱子做了功。
那求功的公式都有啥呢？首先就是最常见的W = Fs cosθ 。
这里的W 表示功，F 是力的大小，s 是物体在力的方向上移动的距离，θ 是力和位移方向之间的夹角。
比如说，你水平推一个桌子，用了10N 的力，推了 2 米，那功就是 10×2 = 20 焦耳。
还有一个公式是 W = Pt ，P 表示功率，t 表示做功的时间。
就像你骑电动车，知道功率是 500 瓦，骑了 1 个小时，那就可以算出这段时间做的功。
我记得之前给学生讲功的概念的时候，有个小同学特别有意思。
当时我让大家分组做实验，测量用不同大小的力推小车，小车移动的距离，然后计算功。
有个小组的同学特别较真，为了测量得更准确，反复推了好多次小车，还不停地讨论怎么记录数据更好。
最后他们得出的结果特别接近理论值，那股认真劲儿真是让人忍不住点赞。
咱再回到功的公式。
在实际生活中，理解功的公式能帮我们解决好多问题。
比如说，计算起重机吊起货物做了多少功，就可以用 W = Fscosθ 这个公式。
知道吊起货物用的力和吊起的高度，还有力和位移的夹角，就能算出功来。
还有像汽车发动机做功，也能通过功率和时间来计算。
这能让我们更好地了解汽车的性能，选择更节能高效的车辆。
总之，求功的公式虽然看起来简单，但真正理解和运用好它们，能让我们更深入地理解物理世界，解决好多实际问题。
希望大家都能把这些公式掌握好，在学习和生活中灵活运用，感受物理的魅力！。
功的概念与计算
功的概念与计算功是物理学中的一个重要概念，它描述了力对物体所做的功率和运动的关系。
在物理学中，功被定义为力在物体上的作用所产生的能量转移。
一、功的概念在物理学中，功是描述力对物体所做的功率的量度。
它可以通过对力和物体运动的关系进行分析来计算。
当一个力作用在物体上并使其发生位移时，该力对物体所做的功可以表示为该力与物体位移的乘积。
简单来说，功就是力通过运动将能量转移到物体上的过程。
二、功的计算根据物理学的原理，我们可以通过一些基本公式来计算功。
下面将介绍力的大小和方向、物体位移和力的方向等因素在功计算中的影响。
1. 力的大小和方向当力的方向与物体的位移方向相同时，该力对物体所做的功为正值；当力的方向与物体的位移方向相反时，该力对物体所做的功为负值；当力和物体的位移方向垂直时，该力对物体的功为零。
2. 物体位移和力的方向当力的方向与物体的位移方向相同时，计算功的公式为功 = 力 ×位移× cosθ，其中θ表示力和物体位移的夹角。
如果力和物体的位移方向相反，计算功的公式为功 = -力 ×位移× cosθ。
当力和物体的位移方向垂直时，计算功的公式为功 = 0。
3. 多个力对物体所做功的合成当物体受到多个力的作用时，每个力对物体所做的功之和等于这些力的合力对物体所做的功。
可以通过将每个力的功进行累加来计算合力对物体所做的功。
三、实例分析为了更好地理解功的概念与计算，我们来看一个实际的例子。
假设一个人用力推动一个质量为100kg的物体，使其沿着水平方向产生2m的位移。
如果这个人对物体施加的力为50N，那么我们可以通过以上提到的功的计算公式来计算出这个过程中所做的功。
首先，计算出力和物体位移的夹角。
由于力和物体位移的方向相同，夹角为0度。
根据公式功 = 力 ×位移× cosθ，代入相应数值，功 = 50N × 2m ×cos0° = 100J因此，推动该物体的人在这个过程中所做的功为100焦耳。
高三物理有关功的几种计算方法
有关功的几种计算方法功是表示力作用于质点并产生一段位移过程的物理量，是个过程量．功是标量，功的正、负表示改变质点运动状态的不同效果，正功使质点的动能增大，负功使质点的动能减小，功的正、负由力矢量和位移矢量的夹角确定．功的计算要明确是什么力在哪段位移过程中的功．功的计算通常有四种途径．1．根据功的定义式计算功恒力做功的公式是W= Fscosθ，已知力F和质点的位移s，已知F矢量与s矢量之夹角θ，就可计算F的功．在匀强电场中电场力的功可表示为W = Eqdcosθ．2．根据功率的公式计算功由P= W / t可求功．3．根据能量的变化计算功功是能量变化的量度，根据能量的变化求功，不仅适用于求恒力功，也适用于求不能用功的定义式简单计算的变力功，所以根据动能定理求功、根据热力学第一定律求功、根据势能的变化求保守力的功等等都是求功的重要途径．4．利用F-x图象和p-V图象计算功F-x函数曲线和p-V函数曲线下的面积可以表示功的数量，例如遵循胡克定律的弹簧，其弹力F与形变量△x的关系如图1所示，k为弹簧的劲度系数．将此弹簧拉伸△x，弹力做负功，功的数值就等于图中画斜线的三角形的面积k△x2 / 2．弹力是保守力．弹力的功是弹性势能变化的量度，所以弹簧从自然长度拉伸（或压缩）△x时，弹性势能大小为k△x2/ 2．理想气体等温变化时的p-V图如图2所示，一定质量的理想气体，保持温度T 不变，体积由V1变化到V2，气体膨胀对外界做的功的数值就等于画斜线部分的面积．这块面积值可用p i△V i的总和表述．如果是等压变化，则W = p△V．p的单位用帕，△V的单位用米3，则功W的单位就是焦．[例1]一质量为2kg的滑块，以4m / s的速度在光滑水平面上向左滑行．从某一时刻起，在滑块上施加一个向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m / s．在这段时间里水平力做的功为[]A．0J B．8JC．16J D．32J[解析]本题用功的定义式、功率公式求力的功比较困难．滑块受的重力、支持力不做功，水平推力第一阶段做负功，第二阶段做正功．但由动能定理可判定水平推力的总功等于零，也就没有必要做多余的分段计算，直接选A作本题的解．[例2]如图3所示，恒力F拉细绳使物体A在水平桌面上产生位移s，恒力方向与水平面成θ角，求此恒力做的功．[解析]如图4所示，与恒力F的作用点相联系的细绳上的质点（小环a），相对于选定的坐标的位移是L，由几何关系可得另解：图3所示的物理过程，可用图5来等效代替，取A和绕过滑轮的一段细绳为研究系统，这个系统在两个F的作用下产生了一段位移s．跟这两个F的作用点相联系的物体上的质点（滑轮）的位移为s，所以两个F做的功为W = Fs + Fscosθ= Fs（1 + cosθ）W与恒力F做的功等效，所以恒力F的功为W F= Fs（1 + cosθ）[例3] 从高20m的楼顶以5m / s的速率抛出一个质量为20g的物体，物体落地时的速率为10 m / s．求空气阻力对物体做的功．[解析]未知阻力f，也不知道物体的位移情况，可以用动能定理求阻力功．W F= 3.25（J）负功．[例4]如图6所示，两个底面积都是S的圆桶，放在同一水平面上，桶内装水，水面高度分别为h1和h2．已知水的密度为ρ．现将连接两桶的阀门K打开，最后两桶水面高度相等．则这过程中重力做的功等于____．[解析]重力做的功等于K打开前后液柱的重力势能差．将左桶中高为（h1- h2）/ 2的一段水柱移入右桶，其质量为m = ρs（h1- h2）/ 2，重心降低（h1- h2）/ 2，重力势能减小ρSg（h1- h2）2/ 4，所以重力做功ρSg（h1- h2）2/ 4．。
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2011-2013-2014学年度高一物理导学稿2014-03-16 编号：12 编制人：杨龙军审核人：杨龙军责任领导签字：
班级小组姓名小组评价教师评价
第三章动能的变化与机械功
3.2研究功与功率——功
学习目标：
1、理解功的计算公式中各物理量的含义（难点）
2、理解正、负功的含义，并会计算总功（重点）
预习案
1、初中学过哪些有关功和功率的知识？做功的两要素是什么？力的方向与位移方向有一夹角，如何求功？
2、在汽车启动、加速、减速、刹车等各个过程中，分别有哪些力对汽车做功？做功有无正负之分，若有，正负表示的含义是什么？
探究案
探究一、如何理解功的计算公式W=FScosθ，明确公式的使用条件
拓展：对位移s的理解：
1、如图所示，用恒力F通过光滑的定滑轮，将静止于水平面上的
物体从位置A拉到位置B，物体可视为质点，定滑轮距水平面高为
h，物体在位置A、B时，细绳与水平面的夹角分别为α和β，求
绳的拉力F对物体做的功。
2、若木块m在力F的作用下相对木板移动L的过程中，木板对地位
移为x，力 F做的功为：
探究二、对公式w=Fscosa讨论，明确正负功的含义
拓展：功是矢量？还是标量？功的正负怎么判断？
例1：如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ,现使斜面水平向左匀速移动距离L.试求：
（1）摩擦力对物体做的功（物体与斜面相对静止）；
（2）斜面对物体的支持力对物体做的功；
（3）重力对物体做的功；
（4）斜面对物体做的功是多少？各力对物体做的总功是多少？
总结：如何计算总功？
探究三、对于摩擦力、空气阻力等做的功如何计算？
例2、以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小为f，求小球从抛出至落回原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为多少？重力对物体做的功是多少？
例3.质量为M的长板放在光滑水平面上，一个质量为ｍ的滑块以速度v沿木板表面从A点滑到B点，在木板上前进了L，而木板在水平面上前进了s，如图，设滑块与木板间的动摩擦因数为μ求：
(1)摩擦力对滑块做的功；
(2)摩擦力对木板做的功；
(3)摩擦力做的总功；
总结1：摩擦力做功的特点：
总结2：作用力做功与反作用力做功的关系：
探究四、认真阅读课本第49页“多学一点”内容回答下列问题：利用F—S图像求变力功
训练案
1.下列说法中正确的是（）
A.功是矢量，正、负表示方向
B.功是标量，正号表示外力对物体做功，负号表示物体克服外力做功
C.力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系
D.力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量
2．(单选)如图所示．一个物体放在水平面上，在与竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，则在此过程中( )
A．摩擦力做的功为μmgs B．力F做的功为Fscosθ
C．力F做的功为Fssinθ D．重力做的功为mgs
3．(单选)一人乘电梯从1楼到30楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是 ( )
A．加速时做正功，匀速时不做功．减速时做负功
B．加速时做正功．匀速和减速时做负功
C．加速和匀速时做正功．减速时做负功
D．始终做正功
4、.将质量为m的小球，用轻质细线悬挂起来，让其摆动，如图所示，不考虑空气阻力，则下列说法中正确的是（）
A.重力和悬线的拉力对小球均不做功
B.只有重力对小球做功
C.只有悬线的拉力对小球做功，且做负功
D.重力和悬线的拉力均对小球做功
5.如图所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑水平地面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力及做功说法中正确的是（）
A.垂直于接触面，做功为零
B.垂直于接触面，做功不为零
C.不垂直于接触面，做功为零
D.不垂直于接触面，做功不为零
6、关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法中正确的是（）
A，当作用力做正功时，反作用力一定做负功
B，当作用力不做功时，反作用力也不做功
C，作用力与反作用力所做的功一定是大小相等，正负相反的
D，作用力做正功时，反作用力也可以做正功
7．(单选)如图所示，物体以一定的初速度沿水平面．由A点滑到B
点，摩擦力做功为W1．若该物体以一定的初速度从A′沿两斜面滑
到B′，摩擦力做功为W2．已知物体与各接触面的动摩擦因数均相
同，则 ( )
A．W1=W2 B．W1>W2 C．W1<W2 D．不能确定
8．如图所示，M=2 kg的均匀木板长为L=40 cm．放在水平面上，右端与
桌面对齐，板与桌面间的动摩擦因数为μ=0．2，现用水平力将其推落，
水平力至少做功为．
9.飞机越来越多地成为人们外出旅行的重要交通工具，安全快捷是飞机的主要特点.为保障飞机降落时做到万无一失，民航客机机舱紧急出口的气囊是一条连接出口与地面的斜面，若斜面高3.2 m，斜面长5.5 m,质量60 kg的人沿斜面滑下时所受的阻力是240 N，求人滑下过程中合力的功.。