高一物理课件机械功(1)

教学重点：
正确应用公式W=FSCOSα计算力的功。
教学难点：
3、知道功是标量，正确理解正功和负功 的实质，能正确判断正功和负功。
教学过程：
(启发引入)
1、在初中我们已经学过功的初步 知识，一个物体受到力的作用，如 果在力的方向上发生一段位移，我 们就说这个力对物体做了功。请同 学们举例说明力对物体做了功。
做功的两 个要素
功的 公式
正功和 负功
总功
变力的 功
总结
一、做功的两个不可缺少的因素
1、作用在物体上的力。 2、物体在力的方向上产生一段距离。 3、功的计算公式： W=F×S
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二、功的公式
思考：当力的方向与位移方向有 一夹角，如何求功呢？
F
Байду номын сангаас
α
S
F2
F
α
A
W=FSCOSα
F1 B
α是力的方向与位移方向的夹角
(1)、分别求出每个力所做的功，然后求出 所有功的代数和。即：
W总=W1+W2+……+Wn
(2)、先求出物体所受的合力，然后 再求出合力的功，即：W总=F合Scosα
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五、变力所做的功：
我们所学的功的计算公式是物体受恒力作用 我 可 力 小时 体 线以的段们认变，可，上，为化就以力的如是 很 可把对力何直 小 利位物是求线 ， 用移体 变 功。 可 公分所 力 呢物以式成做 ， ？体认W许=通为多功 或F过力s小的 者co每为段s公 物α小恒，计式体段力在算。运的，每功如动时 这小。果的间 样段再足 ，都作轨把够 对足所用迹短 每够有在是， 一小物曲， 的请功都同加学起们来阅，读就教是材变力后所回做答的。功。
例1：如图所示，质量为m的物体在力F的作用下， 在水平面上发生的位移为S，物体与支持面的动摩 擦因数为μ，问：
（1）物体受到哪些力的作用？
（2）各力对物体所做的功分别是多少？
N
F
α
f
G
WF=Fscos(π-α)=FSsin α
WG=WN=0
S Wf= - μ mgS
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四、总功
求力对物体所做的总功有两种方法：
演示
答：地球引力对卫星做 的功为零。
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总结：
计算恒力的功公式：W=FScosα
功是标量。功的正、负不表示功的大小， 也不表示功的方向。能说明这个力是加快 还是阻碍物体的运动。
计算变力所做的功：把物体通过各个小段 所做的功加在一起，就等于变力在整个过 程 中所做的功。
作业：练习一（2）、（3）、（4）、（5）
第二册(必修)
第一节 机械功
教学目的：
1、正确认识功的含义，知道力和物体在 力的方向上发生位移是做功的两个不可 缺少的的因素。 2、正确应用公式W=FSCOSα计算力的功。 3、知道功是标量，正确理解正功和负功 的实质，能正确判断正功和负功。 4、知道多个力对物体所做的总功等于这 几个力的合力对物体做的功
1、辨认力的方向与位移方向的夹角
F α
S
F
S
α
甲 答案：α
乙 答案：π- α
S α
F
丙 答案： α
α
S
F
答案： π- α
丁
2、技巧：寻找“夹角α”可以将 力的方向向位移方向旋转，当 力的方向与位移方向相同时， 力的方向所转过的角度就是力 与位移方向的夹角。
三、正功和负功
功的公式：W=FSCOSα 讨论：
W总=WF+Wf=75.2J
课堂练习： 1、关于功的论述，下列说法中正确的是： A、大力做的功多。 B、+5J的功比- 5J的功多 C、物体加速运动时的功比减速速运动时 的功多。
D、+10J的功比+5J的功多。
D、+10J的功比+5J的功多。
2、人造卫星在半径为1.0×107m的圆 形轨道上受到地球的引力是4.0 × 104N， 卫星每绕地球运动一周，地球引力对卫 星做多少功？
F A
B
例题：一质量为10kg的物体，放在动摩擦因数为 0.2的水平支持面上，受到与水平方向成300角的斜 向上方20N的拉力作用在水平方向发生5m的位移。 求：（1）拉力所做的功。
（2）外力对物体所做的总功。
解：WF=FNScosF300=40×5
×3
2
=173.2J
f WG=WN=0
Wf=GfScos1800= -0.2 × 10 × 9.8 × 5J=-98J