高中物理必修_功

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功的所有计算公式

功的所有计算公式

功的所有计算公式功(Work)是物理学中的一个重要概念,表示物体或系统受到外力作用下产生的能量转化或能量传递。

功的计算公式与具体情况密切相关,下面将介绍一些常见情况下的功计算公式。

1.功的基本定义公式:功的基本定义是物体所受到的外力与物体移动的距离(或者力的方向与物体移动的方向之间的夹角的余弦)的乘积。

公式表示为:W = F * d * cosθ其中,W表示功,F表示外力的大小,d表示物体移动的距离,θ表示力的方向与物体移动方向之间的夹角。

2.弹簧力的功:当物体受到弹簧力作用而发生变形时,弹簧力做的功可以通过弹簧劲度系数(k)和物体的位移(x)来计算。

公式表示为:W=(1/2)*k*x^23.重力的功:当物体受到重力作用而发生位移时,重力所做的功可以通过物体的重量(m*g)和物体的位移(h)来计算。

公式表示为:W=m*g*h4.冲量和速度的功:物体的动能变化或速度变化可以通过物体受到的冲量(J)和物体速度(v)的变化来计算。

公式表示为:W=J*Δv5.电场力的功:当电荷在电场中受到电场力作用而发生位移时,电场力所做的功可以通过电荷的电量(q)和电场的电势差(ΔV)来计算。

公式表示为:W=q*ΔV6.磁场力的功:当电流在磁场中受到磁场力作用而发生位移时,磁场力所做的功可以通过电流的大小(I)、位移(d)和磁场的磁感应强度(B)来计算。

公式表示为:W = I * B * d * sinθ其中,θ表示电流方向和位移方向之间的夹角。

7.摩擦力的功:当物体受到摩擦力作用而发生位移时,摩擦力所做的功可以通过物体的摩擦力(Ff)和物体的位移(d)来计算。

公式表示为:W=Ff*d8.气体扩展或压缩的功:当气体发生容器的体积变化时,外界对气体所做的功可以通过气体的压强(P)和容器体积的变化(ΔV)来计算。

公式表示为:W=P*ΔV9.波的传播的功:当波传播时,波能的传播可以通过波的能量密度(u)和波传播的体积(V)来计算。

高中物理(新人教版)必修第二册:功与功率【精品课件】

高中物理(新人教版)必修第二册:功与功率【精品课件】

功的正负 不表示方向,也不表示大小。
4.总功等于各个力对物体所做功的代数和。
1.物理意义:表示做功快慢的物理量

2.定义式:
PW t
一般用于求平均功率

3.计算式:P = F v cosα
一般用于求瞬时功率
4.单位:国际单位—— 瓦特 (W)
当堂小练
1.于功的概念,下列说法正确的是( C ) A.物体受力越大,位移越大,力对物体做功越关多 B.合力做的功等于各分力做功的矢量和 C.摩擦力可以对物体做正功 D.功有正负,但正负不表示方向,而表示大小
h
一、变力做功
【典例1】如图,用恒力F通过跨过光滑定滑轮的轻绳,将静止于水平 面上的物体从位置A拉到位置B,物体和滑轮的大小均忽略,定滑轮 距水平面高为h,物体在位置A、B时,细绳与水平面的夹角分别为α 和β,求绳的拉力F对物体做的功.
【分析】功是能量转化的量度,轻绳不存储能量,恒力F做功通 过绳子将能量转移到物体上,故此恒力F做功应该等于绳子对物 体做的功。
一、功
01 功的定义 (5)说明 ① 功是过程量,对应一段时间或位移是力对空间的积累效果;故计 算功时一定要指明是哪个力在哪个过程对物体做的功。 ②公式W = Fl cosα只适用于计算恒力的功,l是物体的位移,不是路 程。
mF M l
一、功
02 正功与负功 (1)力对物体做正功和负功的条件 根据公式:W = F l cosα 完成下表:

F
F1
2
F,2 其中F1为物体初状态时受到的力,
F2为物体末状态时受到的力.
一、变力做功 02 平均值法
【典例2】如图所示,放在水平地面上的木块与一劲度系数k=200 N/m的轻质弹簧相 连,现用手水平拉弹簧,拉力的作用点移动x1=0.2 m,木块开始运动,继续拉弹簧, 木块缓慢移动了x2=0.4 m,求上述过程中拉力所做的功.

【高中物理】功与功率-功课件 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册

【高中物理】功与功率-功课件 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
A. W1>W2 B. W1<W2 C. W1=W2 D. 无法判断
小试牛刀
一个物体在两个力F1、F2的共同作用下 发生了一段位移,做功分别为W1=8J、
W2=-8J,下列说法正确的是( B)
A. 这两个力大小相等
B. 这两个力做的总功为0J
C. 这两个力的功率不相等
D. F1比F2做的功多
小试牛刀
WG=0J
N F
(2)支持力对物体做的功
WN=0J
f
α
(3)摩擦力对物体做的功
Wf =-f S=-12J
(4)拉力对物体做的功
WF=FScos370=32J
(5)合力对物体做的总功
W总=20J
G
方法一 方法二
W总=WG+WN +Wf +WF=20J W总=F合S=20J
课堂小结 一、功
W Flcos
W Gh
如果运动的方向与力 的方向不一致,如何求 拉力做的功?
一、功—分解力的方法
根据力的合成与分解,将F分解为 沿位移方向和垂直位移方向。
沿位移方向 W F1l F cos αl 垂直位移方向 W F2 0 0
∴拉力做的功W等于F1做的功 W Fl cos α
一、功—分解位移的方法
【例】 如图物体在力F的作用下水平发生了一段位移l,分别计算这三 种情形下力F对物体做的功。,角θ的大小如图所示。
15 15 15 W甲=______J,W乙=______J,W丙=______J。
二、正功和负功
阅 读 课 本 完 成 下 表 W = F l cosα
α
cosα
W
物理意义
α=π/2
2.某力做多少负功,也可说成“物体

教科版高中物理必修二4.1《功》ppt课件

教科版高中物理必修二4.1《功》ppt课件

借题发挥 (1) 抓住做功的两个因素判断各个 力的做功情况. (2) 根据力和物体在力的方向上的位移关系判 断功的正负.
【变式1】 下列说法中正确的是 ( ). A.力对物体做正功还是做负功,取决于力 和位移的方向关系 B.力做功总是在某过程中完成的,所以功 是一个过程量 C.功是矢量,正、负表示方向 D.功是标量,正、负表示外力对物体做功, 还是物体克服外力做功
三、功的正负、合力的功 正功和负功 力F与位移x方向的夹角为α,则根据功的公 式W=Fxcos α可知: (1)当α=90°时,cos α=0,W=0.表示力F 垂直x 的方向 不做功 的方向跟位移 时,力 F ; 正 (2) 当 0≤α<90°时, cos α>0 , W>0. 表示力 F 对物体做 功; (3)当90 cos α<0 ,W<0.表示 负 °<α≤180°时, 物体克服力 F做功 力F对物体做 功,也可以 说 .
一、做功与能量的变化 位移 力的方向 如果物体受到力的作用,并在 上发 生了 ,我们就说力对物体做了功. 能量的变化 做功总是与 密切相关,做功的过 程就是能量变化的过程.
二、功 力的方向 力 做功的两个不可缺少的因素: 和物体在 上发生的位移. 功的计算 力的大小 (1) 力 的 方 向 与 位 移 方 向 一 致 时 , 功等于 与 位移大小 的 乘 积W=Fx , 公 式 为: . 力与位移夹角的余弦 (2)力的方向与位移方向成某一角度 α时,力 力的大小 位移的大小 对物体做的功等于 W=Fxcos、 、 α 这三者的乘积,公式为: . 焦耳 (3) 功的单位:在国际单位制中,功的单位 J 是 ,简称焦,符号是 .
如已知物体受力中有的不做功有的虽做功但方便求得该力的功如重力的功时选择ww三相互作用力的功作用力和反作用力有等大反向的关系但是它们分别作用在两个不同的物体上两个力的作用点所产生的位移的大小并不一定相同因此两个力所做的功并不一定相同功的正负也不确定会出现多种情作用力与反作用力均做负功

人教版高中物理必修第二册8.1功第一课时(解析版)

人教版高中物理必修第二册8.1功第一课时(解析版)

8.1功 第一课时【学习目标】1.理解功的概念,会用功的公式W =Fx cos α进行计算.2.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功.3.能够分析摩擦力做功的情况,并会计算一对摩擦力对两物体所做的功. 【知识要点】 一、功1.如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物体做了功。

注:做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移。

2.功的计算公式:W =Fx cos_α力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。

二、正功和负功1. 功是标量,但功有正负之分。

2. (1)当0≤α<2π时,W >0,力对物体做正功; (2)当2π<α≤π 时,W <0,力对物体做负功,或称物体克服这个力做功; (3)当α=2π时,W =0,力对物体不做功.3.(1)功的正、负并不表示方向,也不表示功的大小,只表示是动力做功还是阻力做功.(2)正功、负功的意义:正功: 表示动力对物体做功(促进);负功: 表示阻力对物体做功(阻碍). 三、几个力的合力所做的功(1)先求物体所受的合外力,再根据公式W 合=F 合x cos α求合外力的功.(2)先根据W =Fx cos α求每个分力做的功W 1、W 2、……W n ,再根据W 合=W 1+W 2+……+W n 求合力的功. 【题型分类】题型一、正、负功的判断例1 如图表示物体在力F 的作用下在水平面上发生了一段位移x,这四种情形下力F 和位移x 的大小都是一样的,则力对物体做正功的是( )参考答案AC例2质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态,如图所示.若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动,通过一段位移x.斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是()A.摩擦力做正功,支持力做正功B.摩擦力做正功,支持力做负功C.摩擦力做负功,支持力做正功D.摩擦力做负功,支持力做负功参考答案AC详细解析f与x成锐角,正功;N与x成钝角,负功。

高中物理必修公式大全

高中物理必修公式大全

高中物理必修公式大全高中物理必修公式大全高一物理公式总结机械能的公式功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力,物体做直线运动的情况下)(2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率)(3) W总= △Ek (动能定律)功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率)(2)p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率)动能: Ek = mv2 动能为标量.重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量,式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离.动能定理: F合s = mv - mv机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2万有引力的公式1.万有引力存在于万物之间,大至宇宙中的星体,小到微观的分子、原子等。

但一般物体间的万有引力非常之小,小到我们无法察觉到它的存在。

因此,我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。

2.万有引力定律:F = (即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比,跟距离的平方成反比。

)说明:①该定律只适用于质点或均匀球体;② G称为万有引力恒量,G = 6.67×10-11N·m2/kg2.3.重力、向心力与万有引力的关系:(1).地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力,这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小,致使向心力相比万有引力很小,因此有下列关系成立:F&asymp;G>>F向力的公式重力:G = mg摩擦力:(1) 滑动摩擦力:f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。

(2) 静摩擦力:①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律,切记不要乱用f =μFN;②对最大静摩擦力的计算有公式:f = μFN (注意:这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的)力的合成与分解:(1) 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。

高中物理必修二知识点总结

高中物理必修二知识点总结

高中物理必修二知识点总结一、功与机械能1. 功:力对物体做功,即改变物体的位置、速度或形状。

力的功的大小:F·s=FScosφ。

其中,F为力的大小,s是力的方向上的位移的大小,φ是力与位移方向的夹角。

2. 功与能:功是一种能的转移。

把能从一个物体或一个系统转移到另一个物体或系统,就是做功。

功是能的量度。

3. 功率:单位时间内做功的多少。

功率的大小P等于功W对时间t的比值,即P=W/t。

功率的单位是瓦特(W),1W=1J/s。

4. 机械能守恒定律:系统总机械能守恒的条件是:只要物体之间的相互作用力是保守力,当没有非保守力对系统做功时,系统的总机械能守恒。

二、牛顿运动定律1. 牛顿第一定律:当物体没有受到合外力,或合外力为零时,物体要么静止,要么以匀速直线运动。

2. 牛顿第二定律:物体受合外力作用时,其加速度与合外力成正比,与物体的质量成反比。

F=ma。

其中,F为合外力,m为物体的质量,a为物体的加速度。

3. 牛顿第三定律:当两个物体相互作用时,彼此之间的作用力大小相等,方向相反。

这两个物体所受的合外力是相等的,方向相反。

三、万有引力与万有引力定律1. 万有引力:地球是一个大质量物体,可以给周围的物体施加吸引力,这种吸引力称为地球引力。

地球引力的大小与物体的质量和地球的质量成正比,与物体和地球的距离的平方成反比。

2. 万有引力定律:两个物体之间的引力与它们质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。

两个物体之间的引力大小由万有引力定律来描述:F=G(m1m2/r^2),其中,F为引力的大小,m1、m2分别是两个物体的质量,r为它们之间的距离,G为万有引力常量。

四、牛顿引力定律1. 地球引力:地球上物体所受重力,是一种宏观现象。

重力的大小与物体的质量成正比,与地球到物体距离的平方成反比。

2. 重力加速度:地球每个地方都存在一个重力加速度g,大小约为9.8m/s²。

3. 牛顿引力定律:两个质量分别为m1,m2的物体之间的引力大小与它们质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。

高中物理必修二--7.2功

高中物理必修二--7.2功

F
F
θv
v
θ
F θv
θ=150°
1.解:图1
W=Fl cos(180º-θ)
=Fl cos(180º-150º)
=Fl cos30° =10×2× 3 / 2
=17.3J
θ=30°
θ=30°
图3:W=Fl cos30°
图2:
=17.3J
W=Fl cos(180º- θ )
=Fl cos150°
=-17.3J
F

6.一个质量m=150kg的雪橇,受到与水平方向成θ=37°
角斜向上方的拉力F=500N,在水平地面上移动的距离 l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻=100N。求外力对 物体所做的总功。
解析:拉力F对物体所做的功为 W1= Flcos37°=2000J。
摩擦力F阻对物体所做的功为 W2= F阻lcos180°= -500J。
系统机械能的损失等于滑动摩擦力的大小与两物 体间的相对位移的乘积,等于系统由于摩擦产生
的热能即 E fl =Q
一、作用力与反作用力均做正功
如果作用力与反作用力的作用点所发生 的位移与对应的力的夹角,那么作用力与 反作用力就做正功。如图所示,静止在光 滑冰面上的两个游戏者彼此将对方推开这 一过程,在彼此离开前作用力与反作力均 做正功。
5.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,
小球上升的最大高度为h,空气阻力大小恒
为f,则从抛出至回到原出发点的过程中,
空气阻力对小球做的功为( C )
A. 零
B. -f h
C. -2f h
D. -4fh
拓展 :从抛出至回到原出发点的过程中,
重力对小球做的功为多少?
在加速向左运动的车厢中,一个人用力 向前推车厢,如图所示。人相对车厢未移动, 则下列说法正确的是( CD ) A. 人对车厢不做功 B. 人对车厢做负功 C. 推力对车做正功 D. 车对人做正功

粤教版高中高一物理必修2《功》评课稿

粤教版高中高一物理必修2《功》评课稿

粤教版高中高一物理必修2《功》评课稿一、引言本评课稿旨在对粤教版高中高一物理必修2书中的《功》一课进行详细评析和教学建议,旨在提供给教师们参考,以便提高教学效果和学生的学习兴趣。

本评课稿将从教材内容、教学目标、教学方法等方面对该节课进行分析和评价。

二、教材内容《功》是粤教版高中高一物理必修2书中的一节课,主要介绍了功和功率的概念、计算方法和应用。

通过本节课的学习,学生将了解功的物理意义和计算方法,并能应用于解决实际问题。

具体内容包括:1.功的定义:功表示力在运动过程中对物体所做的作用,是衡量物体运动状态变化的物理量。

2.功的计算公式:当力和物体的位移方向相同时,功等于力乘以位移的乘积;当力和位移方向垂直时,功等于零。

3.单位和量纲:功的国际单位是焦耳,1焦耳等于1牛顿乘以1米。

4.功的应用:功率是功与时间的比值,表示单位时间内所做的功。

通过了解功率的概念,学生将能够了解到功率和机械效率的关系,以及如何计算功率。

三、教学目标本节课的教学目标主要包括以下几个方面:1.知识目标:了解功的定义、计算公式和单位,能够应用于解决相关问题。

2.能力目标:培养学生的物理思维和计算能力,通过解决功的计算问题,提高学生的运用知识解决实际问题的能力。

3.过程目标:培养学生的合作学习和探究学习能力,通过小组合作探究问题,培养学生的团队合作精神。

四、教学方法为了达到上述教学目标,可以采用以下教学方法:1.探究式学习:通过提出问题和情景模拟,引导学生主动参与学习,自主探究功的定义和计算方法。

2.合作学习:将学生分为小组,进行小组讨论和合作解决问题,激发学生学习的积极性和合作精神。

3.示范讲解:通过示范、举例和解题技巧等方式,对知识点进行讲解和演示,使学生更好地理解和掌握。

五、教学流程本节课的教学流程可以分为以下几个环节:1.导入与激发兴趣:通过引入有趣的实际问题或故事,激发学生学习的兴趣和好奇心。

2.探究问题:通过提出问题和情景模拟,引导学生主动探究功的概念和计算方法。

高中物理公式(必修一)

高中物理公式(必修一)

高中物理公式(必修一)高中物理公式总结(人教版)第一章运动的描述在物理中,矢量指的是既有大小又有方向的量,例如位移;而标量指的是只有大小没有方向的量,例如路程和温度。

速度的定义式为v=Δx/Δt,其中速度是矢量,Δx表示位移,Δt表示时间。

加速度的公式为a=(v-vo)/t,其中a表示加速度,v表示末速度,vo表示初速度,t表示时间。

重力加速度的数值为9.8m/s²。

判断物体做加速运动还是减速运动的方法:若加速度和速度同向,则为加速运动;若加速度和速度反向,则为减速运动。

第二章匀变速直线运动的研究1.匀变速直线运动速度与时间的关系公式为v=v0+at,其中v为末速度,v0为初速度,a为加速度,t为时间。

2.匀加速直线运动的平均速度公式为v=1/2(v+v0)。

3.匀变速直线运动的位移与时间的关系公式为x=vt+1/2at²。

4.匀变速直线运动的初、末速度与位移的关系公式为v²-v0²=2ax。

5.匀变速直线运动的三个推理公式:推理1:匀变速直线运动连续相等的时间内位移之差是恒定的:Δx=aT²,x_m-x_n=(m-n)aT²。

推理2:匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度:v=(v+v0)/2,x=(v+v0)t/2.推理3:匀变速直线运动某段位移的中间位置的速度等于初、末速度的平方和的一半的平方根:v_x=√((v0²+v²)/2)。

6.初速度为零的匀加速直线运动(同样适用于自由落体运动):①第1T末、2T末、3T末……nT末的瞬时速度之比为:1:2:3:…:n。

②前1T内、前2T内、前3T内……前nT内位移之比为:1:4:9:…:n²。

③第一个T内、第二个T内、第三个T内……第n个T内位移之比为:1:3:5:…:(2n-1)。

④前x,前2x,前3x…nx位移内所用时间之比为:1:2:3:…:n。

高中物理必修二第八章 机械能守恒定律功与功率

高中物理必修二第八章 机械能守恒定律功与功率

二 正功和负功
1.力对物体做正功或负功的条件 由W=Flcos α可知 (1)当 α=π2时,W= 0 ,力 F 对物体不做功.
(2)当 0≤α<π2时,W > 0,力 F 对物体做 正 功.
(3)当π2<α≤π 时,W < 0,力 F 对物体做 负 功.
2.总功的计算 当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的总功 等于: (1)各个分力分别对物体所做功的 代数和 . (2)几个力的 合力 对物体所做的功.
图1
P =Wt =25 W.
02 探究重点 提升素养
一 对功的理解
导学探究 1.观察图2,分析图中的哪个人对物体做了功?
图2 答案 小川拉重物上升的过程,小川对重物做了功,其他三人都没有对物体做功.
2.如图3所示,物体在与水平方向夹角为α的力F的作用下沿水平面前进了l,则力F 对物体做的功为多少?
二 正、负功的理解 功的计算
导学探究 某物体在力F作用下水平向右运动的位移为l,拉力的方向分别如图5甲、乙所示,分 别求两种情况下拉力对物体做的功.
图5
答案
3 2 Fl

3 2 Fl
知识深化 1.正、负功的理解和判断
正功
条件
从动力学角度看
从能量角度看
π
当0≤α<2时,cos α 力是物体运动的 力对物体做正功,向物体提供
即学即用
1.判断下列说法的正误.
(1)公式W=Flcos α中的l是物体运动的路程.( × ) (2)物体只要受力且运动,该力就一定做功.( × ) (3)功有正负之分,所以功是矢量.( × ) (4)由公式P=Wt 知,做功越多,功率越大.( × ) (5)力对物体做功越快,力的功率一定越大.( √ ) (6)汽车爬坡时常常需要换高速挡.( × )

高中物理必修二功和功率(有答案)

高中物理必修二功和功率(有答案)

第一讲 机械功一、选择题1.关于功的概念,下列说法正确的是.关于功的概念,下列说法正确的是 ( ) A .力对物体做功多,说明物体的.力对物体做功多,说明物体的位移位移一定大一定大B .力对物体做功少,说明物体的受力一定小.力对物体做功少,说明物体的受力一定小C .力对物体不做功,说明物体一定无位移.力对物体不做功,说明物体一定无位移D .力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的.力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦余弦三者的乘积三者的乘积 2.下列说法中错误的是.下列说法中错误的是 ( ) A .功是.功是矢量矢量,正、负表示方向,正、负表示方向B .功是.功是标量标量,正、负表示外力对物体做功,还是物体克服外力做功,正、负表示外力对物体做功,还是物体克服外力做功C .力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系.力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系D .力对物体做的功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量.力对物体做的功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量3.在光滑水平面上和粗糙水平面上推车,如果所用的推力相等、位移也相等,则推力对.在光滑水平面上和粗糙水平面上推车,如果所用的推力相等、位移也相等,则推力对小车小车做的功是做的功是 ( ) A .在粗糙水平面上的较大.在粗糙水平面上的较大B .在光滑水平面上的较大.在光滑水平面上的较大C .两种情况下推力做的功相等.两种情况下推力做的功相等D .做功的大小决定于两车通过该位移的时间.做功的大小决定于两车通过该位移的时间 4.如图所示,一物体分别沿AO 、BO 轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W 1和W 2,则,则 ( ) A .W 1>W 2B .W 1=W 2C .W 1<W 2D .无法比较.无法比较5.下列关于做功的说法正确的是.下列关于做功的说法正确的是 ( ) A .凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功.凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功B .凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功.凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功C .只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功D .只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功6.2010年土耳其举重世界锦标赛的比赛中,运动员从地面举起杠铃,举过头顶并坚持3 3 s s ,不动则算成功.下列说法中错误的是不动则算成功.下列说法中错误的是 ( ) A .举起杠铃的过程中,运动员的支持力对杠铃做了功.举起杠铃的过程中,运动员的支持力对杠铃做了功 B .举着杠铃3 s 不动,运动员的支持力对杠铃也做了功不动,运动员的支持力对杠铃也做了功C .举起杠铃的过程中,杠铃的重力对杠铃也做了功.举起杠铃的过程中,杠铃的重力对杠铃也做了功D .举着杠铃3 s 不动,杠铃的重力对杠铃不做功不动,杠铃的重力对杠铃不做功7.关于摩擦力做功,以下说法正确的是.关于摩擦力做功,以下说法正确的是 ( ) A .滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功B .静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动,但不做功虽然阻碍物体间的相对运动,但不做功C .静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功D .一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功8.如图所示,如图所示,稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人,稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人,稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人,随扶梯斜向上随扶梯斜向上做加速运动,则在此过程中做加速运动,则在此过程中 ( ) A .人只受到重力和踏板的支持力作用.人只受到重力和踏板的支持力作用B .人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反.人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反C .支持力对人做正功.支持力对人做正功D .支持力对人做功为零.支持力对人做功为零9.一个人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功的情况是则电梯支持力对人做功的情况是 ( ) A .加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B .加速时做正功,匀速和减速时做负功.加速时做正功,匀速和减速时做负功C .加速和匀速时做正功,减速时做负功.加速和匀速时做正功,减速时做负功D .始终做正功.始终做正功10.以一定的初速度竖直向.以一定的初速度竖直向上抛上抛出一小球,小球上升的最大高度为h ,空气阻力的大小恒为F .则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为 ( ) A .0 B .-Fh C .FhD .-2FhαC.μmgs cos α-μsin αD.μmgs cos αcos α+μsin11.关于作用力与反作用力.关于作用力与反作用力做功做功的关系,下列说法中正确的是的关系,下列说法中正确的是 ( ) A .当作用力做正功时,反作用力一定做负功.当作用力做正功时,反作用力一定做负功B .当作用力不做功时,反作用力也不做功.当作用力不做功时,反作用力也不做功C .作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的.作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的 D .作用力做正功时,反作用力也可能做正功.作用力做正功时,反作用力也可能做正功12.如图所示,A 、B 叠放着,A 用绳系在固定的墙上,用力F 将B 拉着右移,用T 、f AB 和f BA 分别表示分别表示绳子绳子的拉力、A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力,则下面正确的叙述是( ) A .F 做正功,f AB 做负功,f BA 做正功,T 不做功不做功B .F 和f BA 做正功,f AB 和T 做负功做负功C .F 做正功,f AB 做负功,f BA 和T 不做功不做功D .F 做正功,其他力都不做功做正功,其他力都不做功13.如图所示,用力拉一质量为m 的物体,使它沿水平地面匀速移动距离s .若物体和地面间的动摩擦因数为μ,则此力对物体做的功为,则此力对物体做的功为 ( ) A .μmgs B.μmgs cos α+μsin α14.一滑块在水平地面上沿.一滑块在水平地面上沿直线直线滑行,t =0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F ,力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图随时间的变化规律分别如图 (a)、(b)所示.设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3,则以下关系式正确的是关系式正确的是 ( ) A .W 1=W 2=W 3B .W 1<W 2<W 3C .W 1<W 3<W 2D .W 1=W 2<W 3二、非选择题 15.如图所示,水平地面上的物体质量为2 2 kg kg ,在方向与水,在方向与水平面平面成37°角、大小为10 10 N N 的拉力F 作用下移动2 m ,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2.在这一过程中,物体所受的各力做功多少?在这一过程中,物体所受的各力做功多少?合力合力做功多少?(g 取10 m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) 16.一个质量m =150 kg 的雪橇,受到与水的雪橇,受到与水平方平方向成θ=37°角斜角斜 向左上方500 N 的拉力F作用,在水平地面上移动的距离l =5 m 如图所示体与地面间的滑动摩擦力F 阻=100 N ,求合外力对物体所做的总功.合外力对物体所做的总功.17.如图1-1-16所示,所示,一辆一辆一辆拖车拖车通过光滑的定滑轮将一重物G 匀速提升,匀速提升,当拖车从当拖车从A 点水点水 平移动到B 点时,点时,位移位移为s ,绳子由竖直变为与竖直成θ的角度,求拖车对重物所做的功.求拖车对重物所做的功.α故W =Fs cos α=μmgs cos αcos α+μsin α. 14. 解析:选B.根据W =Fs 得:第1 s 内,W 1=F 1·12s =1×12s =12s ;第2 s 内,W 2=F 2×12s =3×12s =32s ;第3 s 内,W 3=F 3s =2×s =2s .故W 1<W 2<W 3,B 正确.正确. 第一讲 机械功 答案一、选择题1.解析:选D.力对物体做的功W =Fs cos α,功的大小由力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的夹角的余弦余弦三者共同决定,做功的多少并不是由其中一者来决定的,故A 、B 、C 均错.均错. 2.解析:选A.功是功是标量标量,功的正负不代表功的大小,也不表示功的方向,而是说明力是动力还是阻力,故选项A 错误,B 正确.由公式W =Fs cos α知,C 、D 正确.正确.3.解析:选C.因为力对物体做的功,其大小即等于力的大小和物体在力的方向上发生位移大小的小的乘积乘积,而与其他因素无关.在光滑水在光滑水平面平面上和在粗糙水平面上的两种情况下,作用力、物体位移的大小均相等,故力所做的功也必相等,故C 选项正确.选项正确.4.解析:选B.设轨道水平部分的长度为x ,对于倾角为θ的轨道,的轨道,斜面斜面长L =x /cos θ,物体所受摩擦力大小f =μmg ·cos θ,物体克服摩擦力所做的功W =f ·L =μmg cos θ·x cos θ=μmgx .由于两轨道水平部分相等,所以W 1=W 2. 5.解析:选D.力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素.力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素. 6.解析:选B.运动员在举起杠铃的过程中,运动员的支持力及杠铃的重力方向都有位移,所以此过程支持力、重力都做功;举着杠铃3 s 不动,力没有了位移,此时运动员的支持力、重力不做功.重力不做功.7.解析:选C.摩擦力可以是动力,故摩擦力可做正功;一对作用力,可以都做正功,也可以都做负功,故A 、B 、D 都是错误的.都是错误的.8.解析:选C.人随扶梯向上加速运动时,受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用,人处于超重状态,支持力大于重力,故A 、B 错误;支持力与位移方向夹角小于90°,支持力对人做正功,C 正确,D 错误.错误.9.解析:选D.电梯对人的支持力的方向始终向上,人的位移的方向也始终向上,两者之间方向相同,由力对物体做功的向相同,由力对物体做功的表达式表达式W =Fs cos α可知,支持力始终对人做正功,故D 正确. 10.解析:选D.小球从抛出到落回到抛出点的过程中,虽然物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W =Fs cos α计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大小、方向均不变,可求出阻力做的功W 1=Fh cos180°=-Fh ;下降过程做功W 2=Fh cos180°=-Fh ,所以全过程中空气阻力做功W =W 1+W 2=-2Fh . 11.解析:选D.功的正负决定于力与位移方向间的夹角大小.作用力与反作用力的大小相等、方向相反,遵循方向相反,遵循牛顿牛顿第三定律,但力与位移的夹角与牛顿第三定律是无关的,也就是说:作用力与反作用力各自做不做功或做什么样的功并没有必然的关系.作用力与反作用力做的功可以相等也可以不相等,做功的正负可以相同也可以不相同.故A 、B 、C 错误,D 正确.正确.12.解析:选C.据W =Fs cos α可知,在拉力F 的作用下,物体B 右移,F 对物体B 做正功.A 对B 的摩擦力的方向与物体B 移动的方向相反,故f AB 对物体B 做负功.物体A 在T 的方向上没有发生位移,因此,T 对物体A 并不做功.同样,B 对A 的摩擦力对物体A 也不做功.只有选项C 正确.正确.13.解析:选D.物体受力分析如图所示,由物体受力分析如图所示,由平衡条件平衡条件得水平方向上:F cos α=f竖直方向上:N +F sin α=G =mg又因为f =μN以上三式联立解得F =μmg cos α +μsinθ-s tan θ)=答案:Gs (1-cos θ)sin θ(10×0.8-2.8)N =5.2 N (s sin。

高中物理必修二功功率(功的正负和计算、瞬时功率计算)

高中物理必修二功功率(功的正负和计算、瞬时功率计算)

学科教师辅导教案组长审核:一)例题解析1.(2018春•贵阳期末)如图所示,物体在力F的作用下沿粗糙水平面发生了一段位移,三种情形下力F和位移的大小都相等。

角θ的大小、物体运动方向己在图中标明,下列说法正确的是()A.甲、乙两种情形下,力F都做正功B.乙、丙两种情形下,力F都做负功C.三种情形下,力F做功的绝对值相等D.三种情形下,合力做功的绝对值相等2.(2017•静安区二模)物体在平行于斜面向上的拉力作用下,分别沿倾角不同斜面的底端,匀速运动到高度相同的顶端,物体与各斜面间的动摩擦因数相同,则()A.沿倾角较小的斜面拉,拉力做的功较多B.沿倾角较大的斜面拉,克服重力做的功较多C.无论沿哪个斜面拉,拉力做的功均相同D.无论沿哪个斜面拉,克服摩擦力做的功相同二)相关知识点讲解、方法总结一、功的计算1.恒力做功不论物体做直线运动还是曲线运动,力对物体做的功用W=Fl cosα求解。

该公式可写成W=F·(l·cos α)=(F·cosα)·l。

即功等于力与力方向上位移的乘积或功等于位移与位移方向上力的乘积。

2.变力做功(1)用动能定理W=ΔE k或功能关系W=ΔE,即用能量的变化量等效代换变力所做的功。

(也可计算恒力功)(2)当变力的功率P一定时,可用W=Pt求功,如机车恒功率启动时。

(3)将变力做功转化为恒力做功:①平均力法如果变力的大小和位移的关系是线性变化,并且力的方向不变时,可以将变力的平均值先求出后,再用功的公式:W =F l cos α=F 1+F 22l cos α来计算。

例如弹簧的弹力所做的功。

②微元法如果变力的大小不变,但变力的方向总是跟速度的方向在一条直线上,物体通过的位移大小就等于路程,则:W =Fs 路程。

例如滑动摩擦力所做的功或者空气阻力所做的功。

特别是在往复运动或曲线运动中,用这种方法求功确实很简便。

③图象法F ­l 图线与坐标轴所包围的面积就等于变力F 在位移l 上所做功的数值,如图所示。

高中物理必修2功和功率汇总

高中物理必修2功和功率汇总

一、功的概念1.功的定义(1)一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力就对物体做了功(2)做功的两个条件:力和在力的方向上发生位移2.功的计算(1)功的表达式:W = F·scosα。

其中s是物体位移的大小,α是力与物体位移的夹角。

这个公式可以理解为力投影到位移方向上,或位移投影到力的方向上注意:①W = F·scosα只能用来计算恒力做功,变力做功则不适合②公式力的F与S应具有同时性:计算力F做功时所发生的位移,必须是在同一个力F持续作用下发生的;③某个力F对物体做的功,与物体是否还受到其他力或其他力是否做功以与物体的运动状态都无关。

(比如上图求F做功时,物体还受到重力、重力不过功,但这些与所求W无关。

同上图,不管物体匀速运动,加速运动或减速运动,W都应该为F·scosα)④位移s在计算时必须选择同一参考系,一般选地面(2)功的单位:焦耳,简称焦,符号J。

1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m 的位移时所做的功例1.下面距离的情况中所做的功不为零的是()A.举重运动员,举着杠铃在头上停留3s,运动员对杠铃做的功B.木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功C.一个人用力推一个笨重的物体,但没推动,人的推力对物体做的功D.自由落体运动中,重力对物体做的功二、正功和负功1.功的正负功是标量,只有大小没有方向,力对物体做正功还是负功,由F和s方向间的夹角大小来决定。

根据W=F·scosα知(1)正功:当0≤α<90°时,cosα>0,则W>0,此时力F对物体做正功。

(2)不做功:当α= 90°时,cosα= 0,则W = 0,即力对物体不做功(3)负功:当90°<α≤180°时,cosα<0,则W<0,此时力F对物体做负功,也叫物体克服力F做功2.功的正负的物理意义因为功是描述力在空间位移上累积作用的物理量,是能量转化的量度,能量是标量,相应的功也是标量。

人教版(教材)高中物理必修第二册第八章第1节功和功率PPT

人教版(教材)高中物理必修第二册第八章第1节功和功率PPT

【思考与讨论】
如图所示,在光滑水平面上,物体受到两个互相垂直的力F1 =3N和 F2=4N的恒力,从静止开始运动,如下图所示,位移为10m,求各个力做的 功和合力做的功。
功是标量!
【例题1】一个质量为m=150kg的雪橇,受到与水平方向成θ=370
角斜向上的拉力F=500N,在水平地面上移动的距离l=5m。物体与
5、功率是标量,有正负,但是正负不表示大小与方向。
1.P=W/t求得是力在一段时间内做功的平均快慢程度,即平均功率。
2.功率的另一表达式
如果恒力F与v成任意角度α,发生了位移L,那么功率与力、速度的关系又会怎样呢?
PW
t
W FL cos
PLeabharlann FLcost
v L t
P Fv cos
①v可以是瞬时速度,也可以是平均速度大小
F ——力的大小
W Fl cos
l ——位移的大小
——力F的方向与位移l的方向的夹角
力对物体所做的功,等于力的大小、位
移大小、力与位移方向夹角余弦这三者的乘 积
②在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦, 符号是J,1J=1N·m
③公式的使用条件:恒力的功
二、正功和负功
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。
重力支持力所做的功:W 0
物体在与水平方向成α角的恒力F的作用下,沿水平方向
向前行驶的距离为L,求力F对物体所做的功。
F2
F
F1
WFlcos
因为: WF1 F1l F cosl W Fl cos
WF2 0
所以: W WF1 WF2 W Fl cos
有没有别的 处理方法呢?
一、功的公式:
力F所做的功: W Fl 4. 举现实生活中的实例,通过舟的浮动对水的依赖性,从而得出结论来说明大鹏鸟的飞翔对风的依赖性的句子是: 风之积也不厚,则其负大翼也无力。

功与功率—人教版高中物理必修二课件

功与功率—人教版高中物理必修二课件

l
F
α=180-θ=30〫
α=180-θ=150〫
W Fl cos180 W Fl cos180
50 3J
50 3J
l
α=θ=30〫
W Flcos
50 3J
8.1功与功率(第一课时)—2020-202 1学年 【新教 材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 二课件
两者做功效果相同吗?
当力的方向与位移方向有一个角度,这 时应当怎样计算功呢?
8.1功与功率(第一课时)—2020-202 1学年 【新教 材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 二课件
一、功 根据力的等效性原理,可以把力F分解
F
F
2

F1
l
①与位移方向一致的分力F1 ②与位移方向垂直的分力F2
再分别计算 F1 和 F2 做功
第1节 功和功率
水平推力推箱子 在水平方向移动向 上Leabharlann 提 升 重 物起 重 机 竖

1.功的概念:如果一个物体受到力的作用,并且在
力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体 做了功。
2.功的表达式:W = F l (力对物体所做的功,等于力的
大小、位移的大小两者的乘积)
3.功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,
F1 = Fcosα F1 和位移 l 方向一致 W1=F1l F2 = Fsinα F2 与位移 l 方向垂直 F2 不做功
W=W1=F1·l=Fcosα·l=Flcosα
8.1功与功率(第一课时)—2020-202 1学年 【新教 材】人 教版(2 019) 高中物 理必修 二课件
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高中物理必修二知识点公式汇总

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第7章 机械能及其守恒定律1.恒力做功:W=Flcos αα为F 方向与物体位移l 方向的夹角 1两种特殊情况:①力与位移方向相同:α=0,则W=Fl②力与位移方向相反:α=1800,则W=-Fl ,如阻力对物体做功2α<900,力对物体做正功;α=900,力不做功;900<α≤1800,力对物体做负功 3总功:⋅⋅⋅++=321W W W W 总正.、负.功代数和;αcos l F W 合总= 4重力做功:h mg W G ∆±=h ∆是初、末位置的高度差,升高为负,下降为正 重力做功的特点:只跟起点和终点的位置有关,而跟物体运动的路径无关2.功率单位:瓦特:平均功率:tW P =、-=v F P ;瞬时功率:P=Fv 瞬注意:交通工具发动机的功率指牵引力做功的功率:P=F 牵v在水平路面上最大行驶速度:阻F Pv =m ax 当F 牵最小时即F 牵=F 阻,a =0 3.重力势能:E P =mghh 是离参考面的高度,通常选地面为参考面,具有相对性 4.弹簧的弹性势能:221l k E P ∆=k 为弹簧的劲度系数,l ∆为弹簧的形变量 5.动能:221mv E K =6.探究功与物体速度变化关系:结果为如下图所示W -v 2关系 7.动能定理:在一个过程中合力对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化,即末动能减去初动能;12K K E E W -=合或21223212121mv mv W W W -=⋅⋅⋅+++ 8.机械能:物体的动能、重力势能和弹性势能的总和,P K E E E += 9.机械能守恒定律:2211P K P K E E E E +=+2221212121mgh mv mgh mv +=+动能只跟重力势能转化的 条件:只有重力....做功或只有重力、弹簧弹力做功即动能只跟势能转化思路:对求变力做功、瞬间过程力做功、只关注初、末状态的,动能定理优势大大地方便对求曲线运动、只关注初、末状态的,且不计摩擦的只有动能与势能间相互转化用机械能守恒定律较好如下面的几种情况,用机械能守恒定律方便不计阻力,若有阻力,则用动能定理来求速度、阻力做的功等;W2v 0⨯⨯⨯⨯⨯60ºL mA BhA Bhv 0AB R第5章 曲线运动1.运动的合成与分解:运动的合成与分解是指 l 、v 、 a 的合成与分解;由于位移、速度、加速度都是矢量,合成时均遵循平行四边形定则;2.平抛运动及其规律: 1平抛运动:物体以一定速度水平抛出,只受重力作用的运动a =g ,方向竖直向下2处理方法:运动的合成与分解平抛运动可看成是由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成3规律:分位移 水平位移 x =v 0t 竖直位移 y=h =221gt 落地时间仅由抛出点高度决定 分速度 水平速度v x =v 0 竖直速度 v y =gt某一时刻瞬时速度合速度大小:22y x v v v +=此刻瞬时速度的方向:t v gv v y0tan ==θ物体位移合位移大小:l =22y x +,方向:xy=αtan3.圆周运动: 1线速度:Trv π2=;角速度:T πω2=单位:弧度每秒rad/s2线速度与角速度、半径r 的关系:v=r ω 3转速n 与周期的关系:nT 1=1秒转多少圈叫转速,转1圈的时间叫周期 4向心加速度:22224T r r r v a n πω===,方向始终指向圆心,不断变化 5向心力:22224Tmr mr r v m F n πω===,方向始终值向圆心,不断变化 注意:向心力是指向圆心的合力..,按效果命名的,不能说物体除受到其它力外又受到一个向心力;如图所示,汽车、小球在最高低点的向心力就是重力和支持力重力和拉力、B 点:重力和轨道对球的压力的合力; 支持力与压力是作用力和反作用力,大小相等;A Bv v 1 v 2 θ)α)ORMm 60ºL m v 0AB R1k 与行星无关,仅由恒星中心天体质量决定大多数行星轨道近似为圆,这样定律中半长轴a 即为轨道半径r ,2为引力常量,由卡文迪许首先测出 3.一天体绕着另一天体称为中心天体做匀速圆周运动时,基本方程有②在地球表面质量为m 1即注意:aR 为地球星球的半径,r 为轨道半径,也是天体间的距离;M 为中心天体质量,m 为做匀速圆周运动的天体质量,g 为地球星球表面..的重力加速度 b 对卫星来说:r =R +h 推广:在星球表面质量为m常见题型:1r =R +h周期2由①与②可分析中心天体的质量、中心天体的密度及天体表面的重力加速度4.第一宇宙速度:近地..卫星的运行速度叫第一宇宙速度 由于近地卫星的h 远远小于R ,可近似认为r ≈R ,得7.9km/s 即近地..卫星的运行速度叫地球第一宇宙速度,也是最小..的发射..速度;高空卫星的运行速度小于7.9km/s ,但发射速度大于7.9km/s ;卫星1.牛顿第二定律:ma F =合 2.滑动摩擦力:N F F μ= 3.匀变速直线运动: 1位移公式:2021at t v x +=2速度公式:at v v +=0 3速度与位移公式:ax v v 2202=-4平均速度:20vv v +=-只适用匀变速直线 4.自由落体运动: 1位移公式:221gt h =2速度公式:gt v = 5.向心加速度的推导:设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v ,轨迹半径为r ;经过时间△t ,物体从A 点运动到B 点;尝试用v 、r 写出向心加速度的表达式; v A 、v B 、△v 组成的三角形与ΔABO 相似当△t 很小很小时,AB =Δl 6.验证机械能守恒定律: 1打B 点时的速度:txv v AC B 2==-式中t =0.02s ;在计算时x 要注意单位.. 2器材:刻度尺、交流电源电磁打点计时器:电压为10v 以下;电火花计时器:电压为220v 、导线、铁架台其它见图 3实验步骤:A.把打点计时器固定在铁架台上,用导线连接到低压交流电源B.将连有重锤的纸带穿过限位孔,将纸带和重锤提升到一定高度C.先接通电源....,再释放纸带D.更换纸带,重复实验,根据记录处理数据 4实验原理:221mv mgh =5误差分析:数据处理结果:221mv mgh >,主要原因是重锤受到空气阻力及纸带受到摩擦阻力,这样减少的重力势能有部分转化为热,所以221mv mgh >; 7.平抛规律:左图说明竖直方向:自由落体运动右图说明水平方向:匀速直线运动上图中斜槽末端水平目的:保证小球飞出的初速度方向水平r v AB v =∆∴r v AB v ⨯=∆∴t ABr v t v a n ∆⋅=∆∆=∴v t l t AB =∆∆=∆∴r v v r v a n 2=⋅=∴。

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(3) 当π≥α>π/2时,cosα<0,W<0。这表 示力对物体做负功。 例如,推着小车跑动的人,到达目的地减速 时,人向后拉车的力F对车做负功(如图)。
探究3:正功和负功什么意义呢?
正功的意义:力对物体做正功,表明此力的效 果是促进物体的运动,是动力做功。 负功的意义:力对物体做负功,表明此力的效 果是阻碍了物体运动,是阻力做功。
1J=1N×1m=1N· m 思考: 1J什么物理 意义呢?
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。这表示力F的 方向跟位移的方向垂直时,力F不做功。
例如,物体在水平桌面上运动,重力G和支 持力FN都跟位移方向垂直,这两个力都不做功(如 图 )。
(2) 当α<π/2时,cosα>0,W>0。这表示力 F对物体做正功。 例如,人用力拉车前进时,人的拉力F对车做 正功(如图)。
物体在与水平方向成α角的力F的作用下,沿水
平方向向前行驶的距离为L ,如图所示,求力F
对物体所做的功。
F
F
F α
L
功的公式:
1、公式:
W = F L cosα
力对物体所做的功,等于力的大小(F)、作用点位移 的大小(L)、力与位移夹角余弦(cosα)这三者的乘积
2、单位
国际单位:焦耳(焦) 单位符号:J
一个力对物体做负功,也可说成物体克服这 个力做了功(取正值)
例:某一物体以一定初速度在粗糙水平面做 匀减速直线运动,若阻力做-20J功, 也可以讲物体克服阻力做了20J功。
思考:
摩擦力一定对物体做负功吗?
例题:一个质量m=150kg的物体,受到与水平方向成 600的角拉力F=500N,在水平地面上由静止开始移动了 l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻=100N。求:
(1)各个力对物体所做的功
(2)各个力对物体做功的代数和
F
(3)物体所受的合力
(4)合力对物体做的功
思考:求解几个力对物体所做的总功有哪些方法?
①求出各个力所做的功,则总功等于各个力所做功的代数和.
②求出各个力的合力,则总功等于合力所做的功.
思考与讨论
当汽车在水平公路上匀速行驶时, 动能没有增加也没有减少,功也为零, 此时牵引力没有对汽车做功吗?
作用在物体上的力 1、做功的两个不 可缺少的因素 在力的方向上移动的位移
W = F l cosα 2、功的计算 a、功一定要指明是哪个力对物体做的功 b、力必须是恒力 3、 功是标量,但有正负。正负只表示做功的力的效 果功的正负既不表示方向,也不表示大小。
4、总功等于各个力对物体所做功的代数和,也等于 合力对物体所做的功。
一、自主探究案
列车在机车牵 引力的作用下
木头在起重机 的拉力作用下
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
?
能增加
?
能增加
握力器在手的压力作用下
? 能增加
二、课堂互动案
探究1、力做功的必要因素
物体静止
只有力,没有位移, 故力不做功
力与位移方向相同,力做功
力与位移方向垂直,故力不做功
有力有位移,拉力做功
思考:在什么条件下说力对物体做功呢?
结论1:力做功的两个必要因素: 力和物体在力的方向上发生的位移
功的概念
如果一个物体受到力的作用, 并且在力 的方向上发生了位移, 我们就说这个力对物 体做了功.
思考与讨论
如果起重机提着货物静止 不动,拉力对货物是否做 功了?
如果提着货物水平 运动,拉力是否做 功了?
2、当如果力的方向与运动方向垂直?
F
匀速运动
L
当力的方向跟位移方向垂直时,物体在力 的方向上没有发生位移,力对物体不做功, 即做功为零。
即 W=0
探究2:推导功的表达式? 1、当力的方向与物体的运动方向一致 ?
物体在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为L,如
图所示,则力F对物体所做的功为:
W=FL
3、当力的方向与位移方向成某一角度时?
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