力和功是兩個(gè)完全不同的物理概念。力是物體間的相互作用,作用的結(jié)果會(huì)使物體發(fā)生形變或使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化;做功包括兩個(gè)必要的因素:作用在物體上的力和物體在力的方向上通過(guò)的距離。力有大小、方向、作用點(diǎn)三個(gè)要素;功只有大小,沒(méi)有方向。力的單位是牛頓,功的單位是焦耳。
雖然在做功的過(guò)程中一定有力作用在物體上,但是反過(guò)來(lái),有力作用在物體上,這個(gè)力不一定做功。例如,用力推一個(gè)靜止在地面上的水箱,但沒(méi)有推動(dòng),木箱沒(méi)有移動(dòng),那么,這個(gè)推力就沒(méi)有做功。另外,當(dāng)力跟物體通過(guò)的距離垂直時(shí),這個(gè)力也沒(méi)有做功。例如,小球由于慣性在水平桌面上運(yùn)動(dòng),它受的重力對(duì)小球就沒(méi)有做功。只有當(dāng)力作用在物體上,而物體又沿這個(gè)力的方向通過(guò)了一段距離,這個(gè)力才做了功。
省力不等于省功。使用機(jī)械可以省力,但決不能省功。例如,用一個(gè)動(dòng)滑輪把重G牛頓的物體勻速提高h米,做的功至少是W=Gh。而不用動(dòng)滑輪,用手直接提起,做的功就是W′=G·h。因此,使用動(dòng)滑輪不能省功,但可以省力,如果不考慮摩擦力和動(dòng)滑輪的自重;人所用的力是物重的1/2。正因?yàn)椴荒苁」?,所以使用省力機(jī)械時(shí),一定多移動(dòng)距離。