初二物理《功的原理》
功的原理是什么
功的原理是什么功，作为一种物理量，是描述物体在力的作用下所做的工作的量度。
那么，究竟什么是功的原理呢？要理解功的原理，首先需要了解功的定义和计算方法。
在物理学中，功的定义是指力对物体做功的量度，通常用力与物体位移的乘积来表示。
即，\[ W = F\cdot s \]其中，W代表功，F代表作用力，s代表物体的位移。
根据这个定义，我们可以看出，功的大小与力的大小和物体位移的大小有关。
在日常生活中，我们常常可以看到力对物体做功的例子。
比如，我们用手推动一辆自行车，这时我们的手就对自行车施加了力，使得自行车产生了位移，这个过程就是力对物体做功的过程。
当我们在上坡的时候，需要更大的力来推动自行车，因为上坡时物体的位移更大，所以功也会更大。
这就说明了力与位移对功的影响。
除了力和位移之外，角度也会对功产生影响。
在物理学中，我们知道力和位移之间的夹角也会影响功的大小。
当力的方向与物体位移的方向一致时，夹角为0度，这时力对物体所做的功最大；当力的方向与物体位移的方向垂直时，夹角为90度，这时力对物体所做的功为0。
因此，夹角也是影响功大小的重要因素。
在力学中，功的正负号也有其特殊的含义。
当力的方向与物体位移的方向一致时，功为正；当力的方向与物体位移的方向相反时，功为负。
这是因为力对物体做功的方向与物体位移的方向相反时，力所做的工作会减少物体的动能，因此功为负。
除了力学中的功，我们还可以看到其他形式的功，比如热功和电功。
热功是指热量对物体做的功，电功是指电力对电荷做的功。
这些形式的功在物理学中也有着重要的应用。
总的来说，功的原理可以归纳为力对物体做的工作的量度，其大小取决于力的大小、物体位移的大小以及力与位移的夹角。
同时，功的正负号也代表着力所做的工作对物体动能的增加或减少。
通过对功的原理的理解，我们可以更好地理解物体在力的作用下所做的工作，为我们在物理学和工程学中的应用提供了重要的理论基础。
中考物理知识点功的原理总结
中考物理知识点功的原理总结一、功的概念与特点：功是物体受力而做功或由于物体做功而受力，是衡量力的使用效果的物理量。
在物理中，功是一种仅与初末状态相关的物理量，与过程路径无关。
功有正功和负功之分，当力与物体的位移方向相同时，做正功；当力与物体的位移方向相反时，做负功。
功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿乘米。
二、功的计算公式：1. 功的计算公式一：功 = 力× 位移× cosθ其中，力是物体所受的力（或物体作用的力），位移是物体沿着力方向发生的位移，θ为力和位移间的夹角。
2.功的计算公式二：功=动能的增量根据功的定义和动能定理，可以得到物体所受力所做的功等于其动能的增量。
三、功的原理：1.功的正负与能的变化：当物体从A点到B点的位移方向与物体所受力的方向相同时，物体所受力所做的功为正，即物体所具有的能量增加；当物体从A点到B点的位移方向与物体所受力的方向相反时，物体所受力所做的功为负，即物体所具有的能量减少。
2.功与力、位移、夹角间的关系：在物体所受力的方向上，力、位移和夹角之间存在特定的关系，即功=力×位移×cosθ。
其中，力是物体所受力（或物体作用的力），位移是物体沿着力方向发生的位移，θ为力与位移间的夹角。
3.功的大小与能源转化：物体所受力所做的功是能的增量，即物体所具有的能量的变化量。
当力对物体做功时，会将一部分能量转化为物体的动能或势能；而当物体对外做功时，会将一部分能量输送到外界。
4.功的守恒性与能量守恒：在自然界中，能量守恒定律成立，即能量在相互转化过程中守恒。
由于功与能的转化关系，可以得到功的守恒性，即从物体所受力所做的功等于物体所具有的能量的增量，这是能量守恒定律的数学表达。
5.功与机械能：在机械运动过程中，物体所受力所做的功会改变物体的机械能，其中，机械能包括动能和势能。
当物体只受保守力作用且无摩擦时，其总机械能守恒；而当有非保守力的存在时，机械能不守恒。
初中物理 功的原理 课件
会少于不使用机械时（徒手）所做的功，即使 用任何机械都不能省功．
（1）理想情况：不省功指 W机械= W徒手 （2）实际情况：不省功指W机械> W徒手
不省功的原因是什么？ 因省力的机械必费距离，省距离的机械一 定费力，所以不能省功．
我们的结论是利用简单机械研究的结果， 能适用于复杂机械吗？
例1 一个人用轻质杠杆提升500N的重物时，手 下降的高度是１m时，重物被举高了0.2m，该 过程人做了多少功？人用的作用力多大？
解：不用机械直接用手做的功：
W1=Gh=500N×0.2m=100J 通过杠杆所做的功
W2=Fs
由功的原理: W1=W2
则:
Fs=Gh
得 F Gh 100J
s 1m
一、
徒手用力F直接将物体匀速提升h ，
F对物体做功 W徒手＝ Fs=Gh
F
二、
利用杠杆（l1 3l2 ，F1 将物体匀速提升h 拉力
13FF2
1G
做3功
）
（不考虑杆的重力和摩擦力）
G W机械 F s 3 3h G h W徒手
三、
利用定滑轮将物体匀速提升h 拉
力 F 做功 （不考虑摩擦力）
W1=Gh=1000N×1m=1000J
通过斜面做的功
W2=Fs
由功的原理W1=W2,即:
Fs=Gh,得
F Gh 1000J 200N
s
5m
斜 面 的 应 用
螺旋是也是斜面的一种应用
100N
答：人做功100J,人用力100N
例2 一人把100Ｎ的重物送到10m高的楼 上，采用下述三种方法：用手直接提，使 用动滑轮，使用滑轮组，若不计摩擦和滑 轮的重力，在上述三种情况下，对重物做 的功（ ）D
初中物理功的原理应用
初中物理功的原理应用一、功的定义在物理学中，功是物体受力作用下位移的结果，是衡量力量作用效果的物理量。
计算功的公式为：功 = 力 × 位移× cosθ。
二、功的原理1.力的方向和位移方向成锐角时，所做的功为正数；力的方向和位移方向成钝角时，所做的功为负数；力和位移的方向相互垂直时，所做的功为零。
2.功与力和位移的大小有关，力和位移越大，所做的功越大。
三、功的应用举例1.抬水桶：当我们抬水桶时，需要克服重力的作用，因此需要施加一个向上的力，乘以桶的垂直位移，即可计算出所做的功。
这个功将是正数，表示我们对水桶施加了一定的能量。
2.拉行李箱：当我们拉行李箱时，需要克服摩擦力的作用。
我们所施加的力乘以位移，可以计算出所做的功。
如果行李箱的重量较大，我们需要施加较大的力，所做的功也会增大。
3.骑自行车：骑自行车时，需要用力踩踏脚踏板，克服摩擦力和空气阻力。
进行骑行的距离越长，所需施加的力越大，所做的功也会增加。
4.推动物体：推动物体需要施加一个力，使其产生位移。
这个位移越大，所做的功也会增加。
四、功的单位功的单位是焦耳（J），表示单位力在单位位移上所做的功。
1焦耳等于1牛顿乘以1米。
五、功的计算方法1.如果力和位移方向相同，可以直接计算出功的大小。
例如，当一个力为10N的物体在水平方向上移动5m时，所做的功为10N × 5m = 50J。
2.如果力和位移方向垂直，可以通过力的大小和位移的大小来计算功的大小。
例如，当一个力为10N的物体在垂直方向上移动5m时，所做的功为10N × 5m × cos90° = 0J（因为cos90°等于0）。
3.如果力的方向和位移方向不同，需要计算力和位移的夹角后求出cosθ的值，然后再计算功的大小。
例如，当一个力为10N的物体沿斜面上升5m时，斜面与水平方向成30°角，所做的功为10N × 5m × cos30° = 43.3J。
功的物理知识点
功的物理知识点一、功的概念。
1. 定义。
- 在物理学中，力与物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功。
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，就说这个力对物体做了功。
- 例如，人用力推箱子，箱子在推力的方向上移动了一段距离，推力就对箱子做了功。
2. 公式。
- W = Fs，其中W表示功，单位是焦耳（J）；F表示力，单位是牛顿（N）；s表示在力的方向上移动的距离，单位是米（m）。
- 例如，一个力F = 5N，物体在这个力的方向上移动的距离s=3m，那么这个力做的功W = Fs=5N×3m = 15J。
3. 做功的两个必要因素。
- 一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离。
- 例如，提着重物在水平方向上匀速移动，由于重力方向竖直向下，物体在水平方向移动，在重力方向上没有移动距离，所以重力没有做功。
- 当力的方向与物体运动方向垂直时，这个力不做功。
例如，物体在水平桌面上做匀速直线运动，支持力和重力都与运动方向垂直，支持力和重力都不做功。
二、功的计算。
1. 同一直线上力做功的计算。
- 当力与物体运动方向相同时，W = Fs。
例如，一个水平拉力F = 10N拉着物体在水平面上沿拉力方向移动s = 2m，则拉力做的功W = Fs=10N×2m = 20J。
- 当力与物体运动方向相反时，W=-Fs（这里的负号表示力做负功，也可以说是物体克服这个力做功）。
例如，摩擦力f = 5N，物体在摩擦力方向的反方向移动s = 3m，则摩擦力做的功W=-fs=- 5N×3m=-15J，也可以说物体克服摩擦力做功15J。
2. 不在同一直线上力做功的计算（力的分解）- 如果力与物体运动方向不在同一直线上，我们可以把力分解为沿运动方向和垂直于运动方向的两个分力。
垂直于运动方向的分力不做功，沿运动方向的分力做功，根据W = Fs计算。
- 例如，一个与水平方向成30^∘角的拉力F = 10N拉着物体在水平面上移动s = 4m。
功的原理内容
功的原理内容
功是物体受力移动所产生的结果，其大小等于力的大小与物体移动的距离乘积。
具体来说，当物体受一定大小的力作用，沿着力的方向移动一定的距离时，力所做的功等于力与移动距离的乘积，即W = F×s，其中W表示功，F表示力，s 表示移动距离。
根据功的定义，可以得出以下结论：
1. 若物体沿着力的方向移动，力做正功，表示力在推动物体移动；
2. 若物体沿着方向相反的方向移动，力做负功，表示力在阻碍物体移动；
3. 若物体静止不动，力做零功，表示力未对物体做功；
4. 若力方向与移动方向垂直，力做的功为零。
功是体积、密度、位移等物理量的积分，可用来描述力对物体做功的总量。
例如，当液体或气体流经管道时，由于流体受到压力的推动而发生位移，压力所做的功即为流体输送的功率，可以用来描述流体输送的能力。
功也是能量的一种表现形式，能量是物理系统的一种属性，可用来描述物体在运动过程中的能力。
因此，功可以用来描述物体所具有的动能和势能的转换过程。
例如，当自行车上坡时，所消耗的能量被转化为势能，而下坡时则被转化为动能，这种能量转换过程就可以用功来描述。
《功的原理》教案
《功的原理》教案教学目标：1.能够理解功的概念，掌握功的计算方法。
2.能够应用功的原理解决实际问题。
3.了解功对机械和物体的作用，及其在工程、物理等领域的应用。
教学内容：第一部分：引入为了引起学生对功的理解和热情，可以通过小实验展示功的概念和原理。
例如用弹簧秤来测量学生举重的力，计算出举重时所作的功，然后说明功是力量和位移的乘积。
第二部分：课堂讲解1.功的概念与计算在讲解功的概念时，可以联系学生平时所接触到的场景，如推车、举重等，让学生理解什么是功及其作用。
接着，可以对功的计算公式进行讲解。
2.功的分类按照作用力的性质，功可以分为正功和负功。
通过实际的例子让学生理解两者的区别和意义。
3.功的单位应对各种应用场景，功的单位可以多种多样。
通过讲解多个功的单位，让学生掌握在不同情况下使用不同的功单位的方法。
第三部分：练习为了让学生更好地掌握功的计算方法，可以针对不同难度的练习题进行讲解和练习。
让学生在练习中巩固理论知识，同时更好地理解和掌握应用技巧。
第四部分：应用功的应用在各个领域广泛，因此在讲解时可以参考实际案例，让学生感受到功在生活和工作中的重要性。
例如：在工程设计上，功的计算可以为机器的运行提供基础。
第五部分：总结通过本课程的学习，学生可以理解什么是功、掌握功的计算方法与分类、明白功在不同领域的应用，系统性地掌握了功的知识，为未来的学习、工作甚至是生活提供了更广阔的视野。
总之，功的原理是物理学的基础知识，对工程、物理等领域都有着极为重要的作用。
通过寓教于乐的教学方法，让学生在轻松的学习氛围中更好地理解和掌握功的概念与应用，从而打下更好的基础。
功的原理和应用
功的原理和应用一、功的定义功的定义是物理学中一个重要的概念，它用来描述力对物体的作用效果。
功是一个标量，表示力在物体上做功所引起的能量转换的大小。
功用于衡量力在物体上产生的效果，可以用来描述机械运动、能量转换等物理现象。
二、功的原理1.功的计算公式功的计算公式为：W = F * d * cosθ，其中W表示功，F表示力的大小，d表示力的作用距离，θ表示力的作用方向与物体运动方向之间的夹角。
2.功的正负功可以有正值、零值和负值，当力与物体运动方向一致时，功为正值；当力与物体运动方向垂直时，功为零值；当力与物体运动方向相反时，功为负值。
3.功的单位功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿乘以1米。
4.功的能量转换功的作用引起的能量转换可以通过以下几种形式：–力对物体进行位移，如用力推动箱子移动；–力对物体产生形变，如拉伸弹簧；–力对物体进行加速或减速，如用力推动小车加速运动；–力对物体进行变形，如用力摩擦木块使其变热；–力对物体产生调整或变化，如用力旋转钥匙将门锁打开。
三、功的应用功的应用极为广泛，下面列举了一些常见的功的应用：1.机械功–汽车行驶：马达对车轮的推动产生功，驱动汽车前行；–水泵工作：水泵通过加压将水从地下提升到地面；–风力发电：风力通过风车转动产生功，驱动电力发生器发电。
2.功与热能转换–火车机车制动：当火车通过制动装置减速停车时，制动装置消耗动能并转化为热能；–发动机工作：内燃机工作时，燃料的燃烧产生的功被转化为发动机的动能和热能。
3.功与电能转换–发电机工作：发电机通过机械能转动时，将机械能转化为电能；–蓄电池充电：外部充电器对蓄电池进行充电时，将电能转化为化学能。
4.功与化学能转换–电池放电：电池在工作过程中化学反应产生势能，将化学能转化为电能。
5.功与光能转换–光伏发电：太阳能光辐射到光伏电池上时，能量转化为电能。
四、总结功是力对物体作用产生的效果的衡量标准，用于描述力在物体上产生的能量转换。
初中物理35 功的原理
功的原理一．[基础知识](一)功的原理：1.动力功：动力推动机械所做的功叫动力功。
数学计算式：S F W ⋅=动动.2.阻力功：机械克服一切阻力所做的功叫做阻力功。
数学计算式：=阻W S F ⋅阻.3.功的原理：表述1：使用机械时，人们使用机械所做的功，都等于不用机械而直接用手做的功.（注：忽略机械自重和部件间摩擦）表述2：使用任何机械都不省功.表述3：使用任何机械时，动力对机械所做的功等于机械克服一切阻力所做的功。
数学表达式为：阻动W W =.4.功的原理适用于任何机械，即不论机械的种类，也不论其简单或复杂，均遵循这一原理，功的原理是机械的基本原理.（二）功的原理的应用：1.杠杆：根据功的原理得：;121221S S l l F F == 2.滑轮组：根据功的原理得：;n1S S F F 1221== 3.斜面：根据功的原理得：.lhG F ⋅=（摩擦不计）.二.[学习指导]1.上一讲中我们一起学习了功和功率的概念，知道功的两个必要因素，即力作用在物体上和力方向上物体移动距离，功的大小等于二者乘积。
若想完成12焦耳的功，物体受力与力方向上移动距离会有几种组合呢？答案很显然，会有无数组组合，例如1N 力使物体在此力方向上移动12米，或12N 的力使物体在此力方向上移动1米，都做了12焦耳的功。
由此看出做一定量的功，若想省力就要多移动距离，若想省距离，就要费力，那么，有没有既省力又省距离的可能呢？答案是否定的。
这就需要我们学习功的原理来解决。
有同学会想到利用我们前面学习的简单机械来做功，看能否省力的同时又省距离。
在解决这个问题之前，我们先来介绍两个概念——动力功和阻力功，顾名思义，动力功是动力推动机械做的功，如图14-1中人手对杠杆施加的 动力F 拉起杠杆所做的功即为动力功，其大小为S F W ⋅=动； 再如图14-2中人手通过绳子对滑轮施加的动力F 拉起滑轮所做 的功也为动力功，其大小为S F W ⋅=动.阻力功是机械克服一切 阻力所做的功。
初中物理功的原理及应用
初中物理功的原理及应用I. 什么是物理功物理功是物体在力的作用下所做的能量转移或能量改变。
在物理学中，功是描述力和位移之间关系的量。
II. 物理功的计算公式物理功的计算公式为：\[W = F \cdot s \cdot \cos(\theta)\]，其中：•\(W\) 表示物理功；•\(F\) 表示作用在物体上的力；•\(s\) 表示物体移动的位移；•\(\theta\) 表示力和位移之间的夹角。
III. 物理功的单位和性质物理功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿•米。
物理功有一些重要的性质：1.物理功可以是正值、负值或零值，根据力和位移的方向来确定；2.当力和位移的方向相同时，物体做正功，能量由物体系统吸取；3.当力和位移的方向相反时，物体做负功，能量由物体系统释放；4.当力和位移的方向垂直时，物体做零功，能量转移为零。
IV. 物理功的应用物理功在日常生活中有许多应用。
以下列举了几个常见的应用示例：1.使用杠杆原理实现力的放大杠杆原理是一种常见的力的放大方法，可以通过施加物理功来实现。
杠杆是一种简单机械，由杠杆的支点、力臂和负载臂组成。
当力应用在杠杆上时，力臂和负载臂的长度和方向决定了力的大小和方向。
通过调整杠杆的长度比例，可以使较小的力产生较大的力。
这个过程涉及了物理功的转移和计算。
2.使用斜面减小力的大小斜面也是一种常见的力的减小方法，可以通过施加物理功来实现。
斜面是一个倾斜的平面，可以减小垂直向下的力的大小。
当物体沿斜面下滑时，重力分解成平行于斜面的力和垂直于斜面的力。
平行于斜面的力较小，减少了物体所受的压力，可以减小对物体的力。
这个过程涉及了物理功的计算和减少力的大小。
3.使用弹簧实现能量转换弹簧也是一种常见的力的应用。
当弹簧受到外力压缩或拉伸时，它会存储弹性势能。
这是一种能量转换过程，涉及到物理功的计算和能量的转移。
弹簧的弹性势能可以用来做许多工作，例如推动物体、触发装置等。
V. 总结物理功是物体在力的作用下所做的能量转移或能量改变。
八年级物理功的原理
我们的结论是利用简单机械研究的结果， 能适用于复杂机械吗？
斜面
斜面是一种省力机械
假设斜面很光滑，无摩擦．
根据功的原理：
W用 W不用
Gh F L F h G F
斜面长是斜面高的几倍，推 力就是物重的几分之一．
要使物作升高相同的高度， 斜面越长越省力．
斜 面 的 应 用
螺旋是也是斜面的一种应用
实验内 容
物重 G（N）
提升高 度 h（m）
实移距 离 S（m）
W不用机械
（J）
1
21．省力机械还是费力机械能 Nhomakorabea省功？2 ．自重和摩擦力大的机械还是自重和摩擦力 小到可忽略不计的机械能够省功？
功的原理
使用任何机械都不能省功．
不省功的原因是什么？
因省力的机械必费距离，省距离的机械一 定费力，而功=力×距离，所以不能省功．
做功的两个必要因素是什么？
作用在物体上的力 、物体在力的方向上通过的距离
简单机械的作用是什么？
省力 使用简单机械的作用省距离 改变力的方向
使用简单机械可以省力，或者省距离，能省功吗？
功的原理
要把这个物体运到高处，有哪些方法？
用手直接把物体提上去．
用杠杆把物体提上去． 用动滑轮或滑轮组
； / 韩国女主播 ；； 2019.1
；
里我们将吃的很好.而你,甚至还能洗个热水澡." 李桃一听那个立刻嘿嘿笑起来. "太好啦,战争开始以后我跟你都没泡过澡,真怀念在军营它边的生活啊." 李小克转头看看她,都说那时代女孩保守,她那倒好,嫁了人算是无所谓,还有那东北女人虎的它一面.她根本还是个孩子,再想想自己对她做过 它些事,一股负罪感油然而生."小桃,你还是别再说那些了.&#
鲁教版物理八下9.5《功的原理》ppt-课件
精品模板
学习就要掌握技巧，也不是死学要与世界上的万物联系在一起， 古人说的好活到老学到老，学习是无止境的。多观察、多吃苦、 多研究学识是不断深化人的精神，三字经说过“自不教父之过 教不严师之惰”看来我国在很久以前就非常注意教育，教育是 一个国家是一个国家民族进步的标准，人是在失败中长大，每 一个名人背后都有不为人知的故事寒窗苦的读圣贤书，既然我 们没在哪社会而感到高兴，既然古人为我们创造知识何必不去 珍惜古人的汗水。
一、功的原理
斜面
一、功的原理
斜 面 的 应 用
二、功的原理的计算
假设斜面很光滑，无摩擦。 根据功的原理：
W用 W不用
斜面长是斜面高的几倍，推 力就是物重的几分之一。
要使物作升高相同的高 度，斜面越长越省力。
二、功的原理的计算
例题讲解
P85例题 解：物重G=mg=120 kg x 10 N/kg=1200 N 由于斜面没有摩擦，根据功的原理，可得：
答案：24.5牛，196焦
随堂练习
1、山区里常常可看见挑夫挑着重物上山，在斜坡上 走S形路线，他们这是为了 （B） A．使人做的功少一点 B．使人省力一些 C．不为什么，这是他们的习惯 D．以上说法都不对
2、功的原理告诉我们，利用机械可以省力，但不能 省功。为什么人们登山常常走小路，不喜欢走大路？ 盘上的大路都是斜面，难道不省力吗？
随堂练习
3、用图所示的甲、乙两种装置将同一物体升高1米， 如果不计摩擦和滑轮重，那么拉力F所做的功是 （C ） A．甲多 B．乙多 C．一样多 D．不能比较
随堂练习
4、如下图所示。将绳子的一端拴在光滑斜面的顶端， 使绳绕过圆木，用手拉住绳子的另一端，将圆木拉 上斜面。已知圆木的质量为20千克，斜面长4米，高 1米，不计摩擦，求手的拉力和拉力所做的功。
鲁科版物理八年级下册《功的原理》公开课教案
《功的原理》教学设计一、课程标准要求及解读课程标准要求：通过实验，知道功的原理。
课程标准解读：课程标准对《功的原理》一节的要求位于一级主题“能量”下的二级主题“机械能”里。
课程标准的行为条件是“实验”，意为“对研究的问题制定可行的实验方案，收集相关的证据，分析归纳得出结论”，评价的要求是学生可以通过理论分析和利用简单机械进行实验，发现使用任何机械都不省功。
行为动词是“知道”，知道属于认知目标的了解水平。
知道功的原理的要求可以分为三个层次：一是要求学生在理论分析的基础上，得出使用机械能省力、也能省距离，但不省功；二是要求学生通过实验探究，发现使用任何机械都不省功，进而得出功的原理；三是联系实际，认识斜面这种简单机械，并能利用功的原理分析知道使用斜面为什么能省力，进而解决生活中的简单问题。
二、教材分析单元教材分析：本章是在学习了“机械运动”和“力与运动”等重要力学知识的基础上，对力和功的进一步学习，同时为功和能的关系、各能量间的相互转化等知识打下基础。
本章的主要内容要求学生一方面要从力的角度来认识简单机械；另一方面，要从功的角度来认识简单机械。
本章涉及的基本概念有简单机械中的杠杆、滑轮（定滑轮、动滑轮、滑轮组）、斜面和功、功率以及机械效率（包括总功、有用功、额外功），涉及的物理规律有杠杆的平衡条件、功的原理。
通过本章的学习，要求学生能够正确、合理地使用杠杆、滑轮、斜面等简单机械，以达到改变力的大小和方向的目的；能从生活和生产实际出发，选择合适类型的杠杆、滑轮、斜面，以达到省力或方便使用的目的。
本节教材分析：功的原理在历史上被誉为“机械的黄金定律”，对于任何机械都适用，它对于简单机械的认识和使用具有重要的意义。
《功的原理》一节属于课程标准要求的“了解”层次的知识。
功的原理是继简单机械和功率之后，学习的一个重要规律，它在全章中起到了承上启下的作用，既是在学习简单机械、功和功率之后对“力和功”的进一步认识，也是学习机械效率的重要基础。
功的原理 知识讲解
功的原理【学习目标】1、知道功的原理，知道使用任何机械都不省功；2、知道什么是有用功、额外功和总功；3、理解机械效率及其影响因素；4、理解机械效率的计算及公式。
【要点梳理】要点一、功的原理使用任何机械都不省功。
要点诠释：1、 功的原理对任何机械都适用。
2、 使用机械可以省力，或省距离，或改变动力的方向，使用方便等好处。
要点二、有用功、额外功、总功1、有用功：为了达到某一目的而必须做的功。
如提沙子上楼时对沙子做的功就是有用功。
利用机械工作时对工作目的物做的功叫有用功。
2、额外功：对人们完成某件事情来说没有用，但又不得不做的功，如提沙子上楼时对桶、滑轮等做的功就是额外功。
3、总功：使用机械时，动力做的功，例如：用桶从井中打水。
由于工作目的是水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，人在整个提水过程中做的功是总功。
要点诠释：1、总功是有用功与额外功之和，即W 有+W 额外=W 总2、额外功的产生是因为利用机械做功时，除了对工作目的物做功外，还要克服机械本身的摩擦力或重力做功。
要点三、机械效率为了表示有用功在总功中所占的比例，物理学中引入了机械效率，它等于有用功W 有与总功W 总之比，符号为η。
要点诠释：1、公式为总有W W =η，式中η表示机械效率，它是一个百分数。
η的值越大，表明有用功在总功中所占的比例越大，做功的效率越高。
2、η的值总小于100%，由于机械本身的摩擦力或重力不可能为零，所以额外功总是存在的，即有用功总是小于总功。
要点四、机械效率的几个推导公式求简单机械的机械效率是初中物理教学的重点内容，也是近年来中考的热点问题。
由于计算中涉及到总功、有用功、额外功等抽象概念，特别是滑轮组的机械效率题目中，同一滑轮组在不同负载情况下机械效率不同，有用功在具体情况中的形式不同，隐含条件的渗入，以及特殊形式的滑轮组等等，在学习的过程中常感觉困惑，易造成错解。
为了解决这类问题，同学们要搞清楚以下几点：要对机械效率公式进行归类细化根据对、、的具体理解，可以将机械效率的定义式进行如下归类：要点诠释：1、在竖直方向上，G是物体重，G动是动滑轮重，h是物体被提升的高度，也是动滑轮被提升的高度。
初中物理-功的原理和机械效率
F3
F2
F1
2．一辆车重1000牛，将他推上长 100米，高25米的斜坡，人用推力 至少多大？
F h G l h 25m F G 1000N l 100m 250N
3．用如图所示的滑轮组将质 量为10千克的物体匀速提高1米， 不计动滑轮的重力及摩擦， 求：绳端移动的距离； 人拉绳所做的功； 拉力F。
A
500J 600J 83.3%
例3 如图所示，物体A重G=1000牛， A与地面的摩擦力是200牛，绳子自 由端拉力为80牛，物体匀速移动1米， 求： W有，W总，η
W有用=fs=200N×1m＝200J
W总=Fs=80N×3m＝300J
W有用 W总
100 ％
=
想一想？
4.如何提高机械效率 （1）在做相同有用功时，减小额外 功；—减轻动滑轮重，较少摩擦力 （2）在额外功相同时，增大有用功
1 2
100 200
0.1 0.2
0.5 0.9
0.3 0.6
（1）所用滑轮组中动滑轮，定滑轮的最少个数分别为（ ） （2）第一次，第二次实验的机械效率的大小分别为（ ） （3）两次实验所测机械效率不同的原因是（ ）
2 67.7% 70%
例6.用四只完全相同的滑轮和两根相 同的绳子组成如图所示的a、b两个滑 轮组，用其提起相同的重物G。如不 计滑轮与轴的摩擦，则（C） A.a滑轮组较省力，机械效率也较高 B.b滑轮组较省力，机械效率也较高 C.两滑轮组的省力程度不同，但机械 效率相同 D.两滑轮组的省力程度不同，机械效 率也不同
1200w
10.在“测定滑轮组的机械效率”实验中。 （1）需要的器材，除滑轮、铁架台、细绳、 钩码和弹簧秤外还应有__________。 （2）在提升钩码时，应使弹簧秤拉着绳的自 由端在竖直方向上作__________运动。 （3）若用同一滑轮组提升钩码，当钩码增加 时，滑轮组的机械效率将__________。 （4）若组成滑轮组的每个滑轮都相同，提升 相同的钩码，滑轮组的动滑轮个数增加，机械 效率将____________________。 （本题填“变大”、“变小”或“不变”。）
《功的原理》
FR=Gr
讨论交流：从杠杆到轮轴
轮轴是杠 杆的变形
斜面：
是一 个与水平面 成一定夹角 的倾斜平面。
F
斜面的计算公式：
FL=GH
讨论交流： Βιβλιοθήκη 旋——特殊的斜面螺旋有个特点，可以 将旋转运动与沿轴向的 运动进行互相转化；所 以螺旋有许多巧妙应用。
盘山公路
螺旋式千斤顶
阿基米德螺旋
研究一下自行车的构造
11.4
功的原理及
应用
功的原理：
功的原理：
使用动滑轮能省力，但 不能省功，这个结论也适用 于其它机械。大量的实验和 理论研究表明：使用任何机 械都不能省功，这个结论叫 做功的原理。
轮轴：
由两个半 径不等的圆柱 固定在同一轴 线上组成，大 的称为轮，小 的称为轴。
实验探究：轮轴做功的特点
大量实验和 理论证明：拉 动轮做的功等 于绕在轴上的 绳拉动重物所 须知的功。由 此可得
功的原理课件
推导过程：从力的定义出发推 导出力在物体上作用的效果
应用实例：计算物体在力作用 下的功
PRT FIVE
势能的定义：物体由于位置或形状而具有的能量 势能的分类：重力势能、弹性势能、电势能等 势能的计算公式：Ep=mgh、Ep=kx^2/2等 势能的转化：势能可以转化为动能反之亦然
动能定理的定义： 物体在运动过程中 动能的变化等于外 力对物体所做的功。
功的单位：国际 单位制中功的单 位是焦耳（J）
功的性质：功是 标量只有大小没 有方向
PRT THREE
举重：举起重物 时肌肉做功将化 学能转化为机械 能
跑步：跑步时肌 肉做功将化学能 转化为动能
爬楼梯：爬楼梯 时肌肉做功将化 学能转化为重力 势能
骑自行车：骑自行 车时肌肉做功将化 学能转化为动能和 重力势能
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
推广清洁能源：使用太阳能、风能、 水能等可再生能源减少对化石能源 的依赖
推广节能产品：使用节能型家电、 汽车等降低能源消耗减少碳排放
优化设计：合理设计机械结 构减少不必要的能量损失
减少摩擦：使用润滑油、润 滑脂等减少摩擦力
提高功率：提高机械的输出 功率减少能量损失
定期维护：定期检查和维护 机械确保其正常运行减少能
动力源：提供动力的装置 如发动机、电动机等
传动系统：将机构：将机械能转化 为工作所需的能量如液压 缸、气缸等
控制系统：控制机器的运 行状态如传感器、控制器 等
辅助系统：提供必要的辅 助功能如润滑、冷却等
安全保护：确保机器的安 全运行如安全阀、限位开 关等
力的作用效果：使物体发 生形变
力的作用效果：使物体产 生加速度
力的作用效果：使物体产 生转动
初二物理第六章第三课时功的原理
初二物理第六章第三课时功的原理【学习目标】1．知道功的原理。
2．知道有用功、额外功、总功的含义及它们之间的关系。
3．能结合实例认识什么是有用功、额外功、总功。
4．知道机械效率的概念。
【基础知识】一、功的分类1．有用功：对做的功叫做有用功（W有= ）。
2．额外功：克服和所做的功叫做额外功（W额= ）。
3．总功：做的功叫做总功。
或者与的和叫做总功。
（W总= ，或者W总= ）二、功的原理1．人们使用机械对物体做功时不仅将物体提升或移动，同时还要克服机械自重和摩擦做一部分额外功，因此有用功一定总功。
也就是使用任何机械都。
这就是机械功的原理。
2．机械效率：和的比叫做机械效率（符号）。
3．机械效率公式。
三、使用滑轮组提升物体时，提高机械效率的方法1．增加，在相同高度的情况下可以增加。
2．减小，在相同高度的情况下可以减小。
3．提高机械效率的方法还有。
4．与提高滑轮组机械效率无关的因素有。
四、测滑轮组机械效率1．测滑轮组机械效率的原理，所需测量的物理量是、、和。
2．测滑轮组机械效率时需要的测量工具有和。
【知识应用】本节内容g=10N/kg一、选择题1．下列说法正确的是（）A．用水桶从井中提水时，对桶做的功是有用功B．用水桶从井中提水时，对水做的是总功C．桶掉到井里，从井里把桶捞上来时，对桶做的功是有用功D．桶掉到井里，从井里把桶捞上来时，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功2．下列有关简单机械的叙述正确的是（）A．使用定滑轮可以省力B．剪纸用的剪刀是一种省力杠杆C．使用动滑轮可以省功D．任何机械做功时机械效率不可能达到100% 3．下列有关机械效率的说法正确的是（）A．机械效率可以提高到100% B．机械效率总小于1C．功率大的机械机械效率高D．机械效率越高，有用功就越多4．用机械效率不同的机械去做功。
下列说法中，错误的是（ ）A ．机械效率大的做功多B ．机械效率大的所做的有用功一定较多C ．机械效率大的完成一定的功所需时间少D ．用机械效率大的机械做功，可以既省力又省距离5．在生产和生活中经常使用各种机械，下列说法正确的是（ ）A ．使用机械可以省力、省距离，也可以省功B ．机械做功越快，机械效率越高C ．功率越大的机械，做功越快D ．机械做功越多，机械效率越高6．关于功率、机械效率的说法正确的是（ ）A ．做功多的机器机械效率一定高B ．机械效率高的机器功率一定大C ．功率小的机器做功慢D ．功率大的机器做功时间一定短7．下列说法中正确的是（ ）A ．机械效率大的功率一定大B ．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大C ．机械做功时，工作时间越短，功率一定越大D ．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功8．某滑轮组经改进后提高了机械效率，若用它把同一物体匀速提到同样的高度，改进后与改进前相比较，下列说法中错误的是（ ）A ．做的有用功增加了B ．做的总功减少了C ．做的额外功减少了D ．做的有用功跟总功的比值增大了9．小文同学采用如图所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是 ( )A ．甲种方法克服重力做功多B ．乙种方法更省力C ．两种方法机械效率相等D ．两种情况下，货物机械能都增加10．下列做法，不能够改变滑轮组机械效率的是 （ ）A ．改变提升重物的高度B ．用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮C ．提升更重的物体D ．给定滑轮加润滑油11．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计。
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所用 物体重 机械 G/N
物体提升 的高h/m
机械对物 拉力 手移动的 手对机械做
体做的功 F/N 距离s/m 的功
W1/J
W2/J
动滑 轮
杠杆
功的原理
在不考虑机械摩擦等因素的情况下：
使用任何机械都不省功
功的原理
既然使用任何机械都不省功， 生活中，我们为什么还要使用 各种机械？
F
h
G
往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重 物推上去，工人用3m长的斜面，把120Kg的重物提 高1m,需要用多大的推力？（不计斜面摩擦）
W１、W２。在不考虑摩擦的情况下，下列选项正确
的是 （ ）
C
A、F１＞F２ W１＞W２
Ｂ、 F１＝F２ W１＝W２
Ｃ、 F１＜F２ W１＝W２
D、F１＜F２ W１＜W２
F１
F２
A
B
解：G=mg=120Kg X 10N/Kg = 1200N
由于没有摩擦，根据功能原理，可得：
FL=Gh
F=Gh/L=1200N x 1m / 3m = 400N
功的原理
FL=Gh F= Gh
L
物体升高相同的高度，斜面越长 越省力．
பைடு நூலகம் 例题
如图所示，AC>BC。把一个物体分别沿AC、BC推
上顶端，所用推力分别为F１和F２，所做功分别为
功的原理
不计滑轮与绳子摩擦以及滑轮 自重的情况下，使用动滑轮将 重2N的物体匀速提升0.2m．
（1）拉力多大？ （2）拉力移动的距离多少？ （3）拉力做功多少？ （4）机械对物体做功多少？
在不计杠杆摩擦和杠杆自重的情况下，使用 杠杆将重3N的小水桶匀速提升0.1m．
（1）拉力多大？ （2）拉力移动的距离多少？ （3）拉力做功多少？ （4）机械对小水桶做功多少？