计算工作量

当物体受力并沿力的方向发生位移时，就产生了“功”。在物理学中，功的大小由施加的力与物体位移共同决定。施力越大，或物体移动越远，所做功就越多。例如，在地面上推动重箱子比推动轻箱子走相同距离所做的功更多。需要注意的是，如果物体没有移动，或者移动的方向不是力的方向，从科学角度而言没有做功。

科学与工程实践（SEP）：数据分析与解读

科学家和工程师使用数学模型来计算功并研究力与位移对能量传递的影响。他们通过分析实际数据，设计高效的机械装置、优化工艺和改善能源系统。掌握功的计算，有助于开发低能耗高效率的工具、车辆和机械系统。

活动建议：

• 试算一下：设想举起一本书、推动一辆...

想象一下将一个重物推过地面。如果施加力并且物体沿同一方向移动，则正在做功。

在物理学中，功是利用力将物体移动一定距离。功的计算方法是将力乘以距离。

力的 SI 单位是牛顿，距离的 SI 单位是米。这使得工作单位为牛顿米，等于 1 焦耳。SI 工作单位是焦耳。

例如，如果使用 100 牛顿的力将物体推 200 米，则完成的功为 20,000 焦耳。

如果相同的力将物体移动 234 米，则完成的功为 23,400 焦耳。

同样，当功已知时，可以重新排列该方程以计算力或距离。

例如，将一个物体移动 2,700 米需要 30 焦耳的功。

在这里，力可以通过功除以距离来计算，距离是 2,700 焦耳除以 30 ...