能量转化的量度(浙教版九上)精品PPT教学课件

解：依题意得 G＝G水桶＋G水＝(m水桶＋ m水)g
G水桶＋G水
＝(19.5 kg+0.5 kg) ×10 N/kg ＝200 N
W = Gh＝200 N×1 m＝200 J
习题：丁丁乘坐的出租车在平直的
公路上匀速行驶，出租车的
总重为4×104 N,牵引力3×103 N， 上车时间：
下图是他乘车到达目的地时的
从功和能的单位中，你能得出功 与能量转化之间的关系吗？
力做了多少焦的功，就有多少焦的能量为此发生了转化。
功与能的关系对我们解决具体问题的用处： 定量判断能量转化了多少。
能量转化的多少可用功的大少来表示
科学上，怎样定量比较物体运动快慢？
定量比较能量转化快慢的方法
◆比较相同时间内做功的多少。
◆比较做相同的功所用时间的长短。
分析：
解：依题意得
为了F方1 便，常常 将举高物体1时米所 做的功说成：克 服重G力做的功， 可直接用公式 W = Gh计算F。2
10m
W1=F1s1 =G物h1 ＝100 N×1 m ＝100 J
W2=F2s2 ＝50 N×10 m ＝500 J
饮水机内装有19.5 kg的饮用水，小张 同学为班级饮水机换水，他从地面匀 速提起水桶放在1米高的饮水机上（水 桶的质量为0.5 kg)，求小张同学做的 F 功。(g=10 N/kg)
根据你的生活经验，判断： 1、用酒精灯加热铁片和水同样的时间，转
移的能量是否一样？哪个的能量转移快点？ 2、同一个举重运动员将不同质量的杠铃
举到同一高度，哪次消耗的化学能多点？ 3、不同的举重运动员将不同质量的杠铃
举到同一高度，哪个举重运动员消耗的 化学能多点？
不同的举重运动员将不同的杠铃举到 不同的高度，哪个举重运动员消耗的 化学能多点？
下车时间： 单价：
车票发票的一部分，求出租车 里程：
在这段时间里做的功。
金额：
10：00 10：10
2.00 6.0公里 16.00元
牵引力F 分析：在重力的方向上没
G
解：依题意得
有移 动距离，所以 重力没有做功；牵
W = Fs
引力做了功
= 3×103 NБайду номын сангаас6×103 m
=1.8×107 J
请结合举重实例，说说能量的转化和功的关系。
◆力做功的两个必要因素：
1、有力作用在物体上； 2、受力物体沿力的方向移动一段距离。
判断下列实例中，人（力）是否对物体 做功？为什么？ 1、用力推桌子，但桌子没动 没做功 2、用力把实心球抛出去，球离开手后，还飞行了 8米。 球离开手前力对球做了功，球离开手后没做功 3、提水桶在水平路面上匀速前进 没做功 4、提水桶乘电梯从一楼匀速上到三楼 做功
＝1.2×106 J
P= W t
= 1.2×106 J 200 s
=6×103 W
功率就是能量转化的快慢，你能说 出起重机的功率为1.5 kW的意义吗?
该起重机1秒钟做了1.5 kJ 的功。
该起重机1秒钟转化了1.5 kJ 的能量。
感谢你的阅览
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◆不做功的几种情况： 1、有力，但沿力的方向上没有移动距离 （如：静止） 2、有力，有距离，但两者的方向不一致。 3、有距离，但没有力 （如：由于惯性物体的运动）
怎样知道做了多少功呢？
作用在物体上的力越大，物体在力的方向上移 动的距离越_远__，所做的功也就越_大__ 。
科学上规定： 功＝力×距离
P=
W t
4.5×104 J = 0.5×60 s
=1500 W
练习：某大桥全长3000 m，一辆质量为
2×103 kg的汽车在桥上匀速行驶，通过全桥
共用200 s，受到的阻力为4×102 N，求小汽
车的功率（车的长度忽略不计）。f
F
解：依题意得
W＝Fs = f s
＝4×102 N×3000 m
G
从能量的角度看：运动员消耗了化学能，杠铃得到 了机械能。运动员的一部分化学 能转化成杠铃的机械能。
从做功的角度看：运动员举重时，对杠铃施加了 向上的力，向上运动，运动员对 杠铃做了功。
从上面的讨论中你认识到了什么？
1、“做功”的过程实质上就是能量转化的过程； 2、能量是物体“做功”的本领。
功的单位是焦耳，能量的单位是什么？ 能量的单位也是焦耳
作用在物体 上的力
物体在该力的方 向上通过的距离
W ＝F s
功 力 距离
国际单位制单位： 焦耳 牛 米 （J） （N）（m） 1 J＝ 1 N • m
把两个 鸡蛋举 高1米所 做的功 就是1焦
例题：有一物体重100牛，把该物体从地面匀速提到高
为1米的桌面上，需要做多少功？如果将这个物
体用50牛的力沿水平面拖动10米，需要做多少功？
单位时间内，物体所做的功 功
即： 功率 = 时间
——叫“功率” P= W t
功 功率 = 时间
P= W t
功率的单位是什么？
从功率公式得功率的单位是：J / s 国际单位制中功率的单位是：瓦特，简称瓦。
单位符号是：W 1 W ＝1 J / s
瓦特——英国科学家（发明蒸汽机，蒸气机的发明 大大提高了工业生产的速度）
例题：起重机将质量是750 kg的货物，在0.5分钟内匀速
吊起6米高，起重机的功率有多大？（g取10牛/千克）
分析：根据 P =
W t
， 要计算出功率，首先需
要计算出对应的功。该题中起重机克服货物重力做
功，因此W＝ G货h
解：依题意得
W ＝ G货h ＝750 kg ×10N/ kg ×6 m ＝45000 J
下列运动和变化中，涉及了哪些 能量的转化？
1、举重运动员举起杠铃： 运动员消耗了_化__学_能，杠铃得到了_机_械__能。 热能 部分 化学能 部分 机械能
× 2、马沿水平方向拉车： 马消耗了_化__学_能，马和车得到了机_动_械__能。 热能 部分 化学能 部分 机械能 部分 3、用酒精灯加热铁片和水：化学能 热能
为了“量度能量转化的多少” ,科学上引入 了“功”的概念。
功是什么？
请从力和运动的角度分析举重运动员 和马向前拉车两种情景（课本73页的 图3-8，9）有什么共同的特点？
1、都有力的作用 2、都在力的方向上移动了一段距离
◆当力作用在一个物体上，并使这一物体在该力 方向上移动一段距离，科学上就说该力对这个 物体做了功。