追寻守恒量和功
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拉力F 拉力F对物体所做的功为 W1= Flcos37°=2000J 摩擦力F 摩擦力F阻对物体所做的功为 W2= F阻lcos180°= -500J cos180° 外力对物体所做的总功 W=W1＋W2=1500J。 2=1500J。
（另解：先求合力，再求总功） 另解：先求合力，再求总功）
求几个力对物体所做的总功
公式： 公式：
W = F lcosа
1J = 1N·m
单位： 焦耳（ 单位： 焦耳（焦）
当o≤α＜π/2时， COSα>0，W>0 o≤α＜π/2时 COSα>0，
人用力拉车前进，人的拉力F做正功 人用力拉车前进，人的拉力F
π时 COSα<0， 当π/2 <α≤ π时， COSα<0，W <0
推着小车跑的人，到达目的地减速 推着小车跑的人， 人向后拉车的力F 时，人向后拉车的力F对车做负功
求出各个力所做的功， （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； 个力所做功的代数和； W总=W1+W2+······+Wn （2）求出各个力的合力，则总功等于合力 求出各个力的合力， 所做的功。 所做的功。 W总=F合lcosα
起重机将质量为100 kg的重物竖直向上移动了 起重机将质量为100 kg的重物竖直向上移动了2ｍ， 的重物竖直向上移动了2 下列三种情况下，做功的力各有哪几个? 下列三种情况下，做功的力各有哪几个?每个力做了多 少功?是正功还是负功? 不计阻力，ｇ ，ｇ=9.8ｍ/s2） 少功?是正功还是负功?（不计阻力，ｇ=9.8ｍ/s2） 匀加速提高，加速度a1=0.2ｍ/s2； （1）匀加速提高，加速度a1=0.2ｍ/s2； 匀速提高； （2）匀速提高； 匀减速下降，加速度大小a2=0.2ｍ （3）匀减速下降，加速度大小a2=0.2ｍ/s2.
一个质量m=150kg的雪橇 受到与水平方向成θ 一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成θ＝ 的雪橇， 37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的 37°角斜向上方的拉力F=500N， 距离l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F =100N。 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。 外力对物体所做的总功。 解析： 解析：
第五章 机械能及其守恒定律
授课: 授课: freeman
1
追寻守恒量
伽利略理想实验中体现的守恒思想
伽利略理想实验中体现的守恒思想
1．能量： 能量：
能量是一个守恒量，但它有不同的表现形式。 能量是一个守恒量，但它有不同的表现形式。
2.势能： 2.势能： 势能
相互作用的物体凭借其位置而具有的能量 叫做势能。 叫做势能。
1.力 力
2.物体在力的方 物体在力的方 向发生的位移 向发生的位移
力的方向与运动方向一致
W=Fl
力的方向与运动方向不一致
W = F lcosа
定义：力对物体所做的功，等于力的大小、 定义：力对物体所做的功，等于力的大小、
位移的大小、力与位移的夹角的余弦三者 位移的大小、 的乘积。 的乘积。
（1）拉力和重力；W拉=2×103J，WＧ= 拉力和重力； =2×
-1.96×103 J；拉 1.96×
力做正功，重力做负功 力做正功， 拉力和重力；均等于1.96× 拉力做正功， （2）拉力和重力；均等于1.96×103 J；拉力做正功，重力做 负功 拉力和重力；拉力做功重力做功1.96× （3）拉力和重力；拉力做功-2×103 J；重力做功1.96×103 J； 拉力做负功， 拉力做负功，重力做正功
3.动能： 3.动能 动能：
物体由于运动而具有的能量叫做动能
动能和势能可以相互转化，而总的能量保持不变 动能和势能可以的势能和动能的 转化情况。 转化情况。在这 个例子中是否存 在着能的总量保 持不变？ 持不变？
2
功
起重机提起货物
机车牵引列车
手压握力器
我们知道的能量有哪些?相互隶属关系是怎样的 我们知道的能量有哪些 相互隶属关系是怎样的? 相互隶属关系是怎样的 什么是重力势能?什么是动能 猜想它们大小与什么有关 什么是重力势能 什么是动能?猜想它们大小与什么有关 什么是动能 猜想它们大小与什么有关? 分析伽氏实验理想斜面(摩擦力为 现象的特点 分析伽氏实验理想斜面 摩擦力为0)现象的特点 并思考小 摩擦力为 现象的特点.并思考小 球做什么运动?所受力的合力起什么作用 所受力的合力起什么作用?运动中能量如 球做什么运动 所受力的合力起什么作用 运动中能量如 何转化(用什么定律解决 用什么定律解决)? 何转化 用什么定律解决 如果是实际情况(摩擦力不为 运动中能量如何转化 如果是实际情况 摩擦力不为0),运动中能量如何转化 摩擦力不为 (用什么定律解决 用什么定律解决)? 用什么定律解决 目前,你学习过哪些守恒定律 你怎样理解 守恒” 目前 你学习过哪些守恒定律?你怎样理解”守恒”的含 你学习过哪些守恒定律 你怎样理解” 义?
改变物体能量的方式有哪几种? 改变物体能量的方式有哪几种 功的计算公式是什么?公式中各物理量的含义是什么 功的计算公式是什么 公式中各物理量的含义是什么? 公式中各物理量的含义是什么 完成教材P5的例题 并请思考该题解答过程的不妥之处 完成教材 的例题,并请思考该题解答过程的不妥之处 的例题 并请思考该题解答过程的不妥之处? 请求出该物体受的合力,并求出合力的功 思考 请求出该物体受的合力 并求出合力的功.思考 求某个力 并求出合力的功 思考:求某个力 的功的方法?求合力的功的方法 求合力的功的方法? 的功的方法 求合力的功的方法
1. 功是标量，但有正负。正负只表示做功的 功是标量，但有正负。 力的效果功的正负决不表示方向 也不表示大 动力或阻力做功。 表示动力或阻力做功 小。即：表示动力或阻力做功。 2.总功等于各个力对物体所做功的代数和， 2.总功等于各个力对物体所做功的代数和， 总功等于各个力对物体所做功的代数和 也就是合力对物体所做的功。 也就是合力对物体所做的功。
（另解：先求合力，再求总功） 另解：先求合力，再求总功）
求几个力对物体所做的总功
公式： 公式：
W = F lcosа
1J = 1N·m
单位： 焦耳（ 单位： 焦耳（焦）
当o≤α＜π/2时， COSα>0，W>0 o≤α＜π/2时 COSα>0，
人用力拉车前进，人的拉力F做正功 人用力拉车前进，人的拉力F
π时 COSα<0， 当π/2 <α≤ π时， COSα<0，W <0
推着小车跑的人，到达目的地减速 推着小车跑的人， 人向后拉车的力F 时，人向后拉车的力F对车做负功
求出各个力所做的功， （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； 个力所做功的代数和； W总=W1+W2+······+Wn （2）求出各个力的合力，则总功等于合力 求出各个力的合力， 所做的功。 所做的功。 W总=F合lcosα
起重机将质量为100 kg的重物竖直向上移动了 起重机将质量为100 kg的重物竖直向上移动了2ｍ， 的重物竖直向上移动了2 下列三种情况下，做功的力各有哪几个? 下列三种情况下，做功的力各有哪几个?每个力做了多 少功?是正功还是负功? 不计阻力，ｇ ，ｇ=9.8ｍ/s2） 少功?是正功还是负功?（不计阻力，ｇ=9.8ｍ/s2） 匀加速提高，加速度a1=0.2ｍ/s2； （1）匀加速提高，加速度a1=0.2ｍ/s2； 匀速提高； （2）匀速提高； 匀减速下降，加速度大小a2=0.2ｍ （3）匀减速下降，加速度大小a2=0.2ｍ/s2.
一个质量m=150kg的雪橇 受到与水平方向成θ 一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成θ＝ 的雪橇， 37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的 37°角斜向上方的拉力F=500N， 距离l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F =100N。 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。 外力对物体所做的总功。 解析： 解析：
第五章 机械能及其守恒定律
授课: 授课: freeman
1
追寻守恒量
伽利略理想实验中体现的守恒思想
伽利略理想实验中体现的守恒思想
1．能量： 能量：
能量是一个守恒量，但它有不同的表现形式。 能量是一个守恒量，但它有不同的表现形式。
2.势能： 2.势能： 势能
相互作用的物体凭借其位置而具有的能量 叫做势能。 叫做势能。
1.力 力
2.物体在力的方 物体在力的方 向发生的位移 向发生的位移
力的方向与运动方向一致
W=Fl
力的方向与运动方向不一致
W = F lcosа
定义：力对物体所做的功，等于力的大小、 定义：力对物体所做的功，等于力的大小、
位移的大小、力与位移的夹角的余弦三者 位移的大小、 的乘积。 的乘积。
（1）拉力和重力；W拉=2×103J，WＧ= 拉力和重力； =2×
-1.96×103 J；拉 1.96×
力做正功，重力做负功 力做正功， 拉力和重力；均等于1.96× 拉力做正功， （2）拉力和重力；均等于1.96×103 J；拉力做正功，重力做 负功 拉力和重力；拉力做功重力做功1.96× （3）拉力和重力；拉力做功-2×103 J；重力做功1.96×103 J； 拉力做负功， 拉力做负功，重力做正功
3.动能： 3.动能 动能：
物体由于运动而具有的能量叫做动能
动能和势能可以相互转化，而总的能量保持不变 动能和势能可以的势能和动能的 转化情况。 转化情况。在这 个例子中是否存 在着能的总量保 持不变？ 持不变？
2
功
起重机提起货物
机车牵引列车
手压握力器
我们知道的能量有哪些?相互隶属关系是怎样的 我们知道的能量有哪些 相互隶属关系是怎样的? 相互隶属关系是怎样的 什么是重力势能?什么是动能 猜想它们大小与什么有关 什么是重力势能 什么是动能?猜想它们大小与什么有关 什么是动能 猜想它们大小与什么有关? 分析伽氏实验理想斜面(摩擦力为 现象的特点 分析伽氏实验理想斜面 摩擦力为0)现象的特点 并思考小 摩擦力为 现象的特点.并思考小 球做什么运动?所受力的合力起什么作用 所受力的合力起什么作用?运动中能量如 球做什么运动 所受力的合力起什么作用 运动中能量如 何转化(用什么定律解决 用什么定律解决)? 何转化 用什么定律解决 如果是实际情况(摩擦力不为 运动中能量如何转化 如果是实际情况 摩擦力不为0),运动中能量如何转化 摩擦力不为 (用什么定律解决 用什么定律解决)? 用什么定律解决 目前,你学习过哪些守恒定律 你怎样理解 守恒” 目前 你学习过哪些守恒定律?你怎样理解”守恒”的含 你学习过哪些守恒定律 你怎样理解” 义?
改变物体能量的方式有哪几种? 改变物体能量的方式有哪几种 功的计算公式是什么?公式中各物理量的含义是什么 功的计算公式是什么 公式中各物理量的含义是什么? 公式中各物理量的含义是什么 完成教材P5的例题 并请思考该题解答过程的不妥之处 完成教材 的例题,并请思考该题解答过程的不妥之处 的例题 并请思考该题解答过程的不妥之处? 请求出该物体受的合力,并求出合力的功 思考 请求出该物体受的合力 并求出合力的功.思考 求某个力 并求出合力的功 思考:求某个力 的功的方法?求合力的功的方法 求合力的功的方法? 的功的方法 求合力的功的方法
1. 功是标量，但有正负。正负只表示做功的 功是标量，但有正负。 力的效果功的正负决不表示方向 也不表示大 动力或阻力做功。 表示动力或阻力做功 小。即：表示动力或阻力做功。 2.总功等于各个力对物体所做功的代数和， 2.总功等于各个力对物体所做功的代数和， 总功等于各个力对物体所做功的代数和 也就是合力对物体所做的功。 也就是合力对物体所做的功。