本站原创一、做功的两个必要因素
在物理学中,把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,称为功.功的概念涉及两个必要因素：作用在物体上的力F和物体在力的方向上通过的距离s,二者必须同时具备,缺一不可.
例1 下列关于力对物体做功的说法中,正确的是（ ）.
A.司机用力推汽车,但汽车纹丝不动,司机对汽车做功
B.脚踢足球,足球在草地上滚了一段距离的过程中,脚对足球做功
C.学生背着书包在水平路面上匀速前进,学生对书包做功
D.女孩把一箱报刊搬起来,女孩对报刊箱做功
解析 A选项中司机用力推汽车,但汽车没有在推力的方向上通过一段距离（即F≠0,而S等于0）,因此司机对汽车没有做功.
B选项中足球在草地上滚了一段距离,是由于足球有惯性.在这一过程中,脚并没有对足球产生力的作用（即s≠0,但F等于0）,故脚没有做功.
C选项中书包在水平方向上通过距离,但人对书包用的力竖直向上,书的距离未在人对书包作用力的方向上,故学生未对书包做功.
D选项中女孩把一箱报刊搬起来,对报刊箱施加的力竖直向上,报刊箱通过的距离也是沿力的方向,符合做功的条件.
答案 D.
易错警示 有的同学对做功的两个必要因素把握不准,误以为只要有力F和距离s就一功,忽视了通过的距离s应在力F的方向上.
二、功的大小判断与计算
在物理学中,“功等于力×距离”,用公式表示为W等于Fs.在进行功的计算时,要注意力F与距离s的对应性,距离s是物体在力F的方向上通过的距离,避免乱套公式W等于Fs进行计算.
例2 小明同学用50N的力把重为30N的铅球推到7m远处,他推铅球做的功是（ ）.
A.350J
B.210J
C.0
D.缺少条件,无法计算
解析 小明推铅球时,推力是50N,但铅球从抛出到运动7m远的过程中,50N的推力并未作用在铅球上,显然推力与5m远的距离并不对应.所以无法计算推力做的功.
答案 D.
易错警示 有些同学不注意力F和距离s的对应性,乱套公式W等于Fs进行计算,而错选A或B.
例3 如图所示,在平地上,小明用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m,小明推箱子做了多少功?在此过程中,重力对箱子做了多少功?如果小明把这个箱子匀速举高1.5m,他又做了多少功?
解析 初中阶段研究力做功,主要有下列几种情况：
第一种：力和物体运动方向一致,称为力对物体做功W等于Fs.
第二种：当某个力和运动方向垂直,则这个力对物体不做功W等于0.
第三种：力和物体运动方向相反,称为克服某个力做功.如向上举高某个物体,重力方向向下,物体运动方向向上,可以称为克服重力做了功.
小明用50N的水平推力推重100N的箱子,前进了10m,这时推力做功W等于Fs
等于50N×10m等于500J.重力方向竖直向下,水平方向前进距离10m,力和运动方向垂直,重力不做功.把这个箱子匀速举高1.5m,需要克服重力做功,用力F等于G等于100N,则W
等于Fs等于100N×1.5m等于150J.
答案 500J,0,150J.
易错警示 有的同学不能正确理解做功的两个必要因素,对作用在物体上的力F和物体在力的方向上通过的距离s要对应认识不清.
三、功与能的区别与联系
能是物体做功的本领,做功总是伴随着物体能量的变化.物体“具有能量”并不等于一定要“做功”.物体可以通过做功的方式改变自己的能量,“物体做功”是能量在不同物体之间转移,或是能量在不同形式之间转化.
例4 关于功与能,下列说法中正确的是（ ）.
A.一个物体能够做功,就说这个物体具有能
B.悬挂在空中的物体因为没有做功,所以没有能
C.一个物体只有做了功,才能说这个物体具有能
D.物体已做的功越多,说明物体具有的能越多
解析 能是物体做功的本领,物体“具有能”并不等于一定要“做功”,这同“有钱”并不等于“花钱”是一个道理.
答案 A.
易错警示 能是物体做功的本领,物体具有能不一定就要做功.物体在一定的条件下,可以通过做功的方式改变自己的能量.
同学们,我们在学习“功”这部分内容时,只有把握住做功的两个必要因素,明确功的大小判断与计算,了解功与能的区别,才能掌握好“功”这部分知识.