功 优质公开课课件(精)

变力做功（3.图像）
例4、如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁连接，另一端与一质 量为m的木块连接，放在光滑的水平面上，弹簧的劲度系数 为k，弹簧处于自然状态，用水平力F缓慢拉木块，使木块前 进 x , 求这一过程中拉力F对木块做了多少功？
变力做功（4.转换对象）
例5、如图所示,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒 定),滑块沿水平面由A点前进S至B点,滑块在初、末位置时细绳与 水平方向夹角分别为α和β。求滑块由A点运动到B点过程中,绳的 拉力对滑块所做的功.
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350 -17.5 3 1750 - 87.5 3
总功：功是标量，各力做功的代数和，称为总功
30
合力所做的功等于各个分力所做功的代数和
求合力的功
1、功是标量， 所以合力的功（即总功）就等于各分力做功的代数和：
W总=W1+W2+W3+••••••
2、力是矢量， 故可以先求合力，再求合力做的功：
W总=F合 .x. cos α
变力做功（1.分段）
例2、传送带长度为L=10m，倾角为α=300，顺时针转动速度
为v0=5m/s，物体质量为m=1kg,无初速放上传送带底端，二
者之间的动摩擦因数为
，物体到达最高点之前相对传
送带静止，求摩擦力对物体做的功？
例题
例3、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，空气阻力的大小恒为F，则从抛出到落回到抛出点
物体做了－100J
的功，F1、F2 哪
一个力对物体做 的功多？
注意：功是标量，只有 大小没有方向，正负只 表明是动力做功还是阻 力做功，不表示大小、 方向。比较功的大小请 比较绝对值！
合力的功 活动：教材P60
重力 支持力 摩擦力
合力
力大小/N 700 功/J 1750
350 3 17.5 3 0 - 87.5 3
功的计算
(3)力F 和位移S间的夹角为α 分解力: W1=F. x .cosα
F2
F
α
F1
W2 = 0
x
W = W1 + W2 = F. x. cosα+ 0 = F. x .cosα
即:当力F 和位移x间的夹角为α时,力所做功:
W = F. x .cosα
功的计算
(3)力F 和位移S间的夹角为α
分解位移: x∥ = x cosα x ⊥ = x sinα W = F x ∥ + 0. x sinα
W = F. x. cosα
x∥
F
α
x
x⊥
功的计算
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这三者的乘积。
1.公式：W＝F. x.cosα
x——物体对地位移大小
公式
α——力和位移的夹Байду номын сангаас，
x
F θ
功的正负及物理意义
F
F
θ
θ
α
0≤α＜π/2
x
cosα
cosα＞0
α=π/2
cosα= 0
π/2＜α≤π
cosα＜0
W = Fx cosα
W
W＞0
W=0
W＜0
物理意义
功的正负表示所作用的 力是动力还是阻力：动 力对物体做正功，阻力 对物体做负功（也叫物 体克服阻力做功）
思考讨论
力F1对物体做了 20J的功，力F2对
α指什么？
课堂小结
一
做功的条件
1.作用在物 体上的力
2.物体在力 的方向上 发生位移
二
三
功的计算
W = Fxcosα
(适用恒力做功)
a、功一定要指明是 哪个力对物体做的功
b、位移一定是物体 相对地面发生的位移
W总=W1+W2+W3+••••••
正功、负功 及物理意义
四
总功
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
第四章 机械能和能源
§4.1 功
主讲：渝木子
观察思考 下列运动过程中，什么力对哪个物体做功？能量有什么变化？
注意:谈及功一定要指明是哪个力对那个物体做的功
功的计算
N F
N F
G
x
G
(1) 力与位移方向垂直
WG =？ WN =？ WF =？
W =0
(2) 力与位移方向一致 W = F.x 做功的两个因素: ① 力; ②在力的方向上产生位移 举例说明：有力，有位移，但不做功的情况
F
F
θ
θ
③摩擦力对物体所做的功。
x
例:
解：由W = Fx cos α得：
拉力做功 :WF
=
Fx cosθ＝20×1×
3 2
= 10
3J
重 力 做 功: WG
=
Gx cos
π 2
=
0
摩擦力做功：f =μN =μ(mg－F sinθ)
F
= 0.2×（20－20×0.5）＝2N
θ
W f = fx cosπ＝2×1×（－1）= －2J
00≤α≤1800
2.单位：焦耳，简称焦，符号是J
单位
1J=1N×1m=1N•m
功的计算
F
α
x
F
α
x
F x
α
F
x
α
例:
如图所示，质量为m＝2kg的物体在力F＝20N作用下发生水平
位移x＝1m，F与水平运动方向夹角为θ＝30°，物体与地面
间的摩擦因素为μ＝0.2，试计算：
①拉力所做的功。 ②重力对物体所做的功。
的过程中，空气阻力对小球做的功为( D )
A．0
B．－Fh
C．Fh
D．－2 Fh
变力做功（2.微元）
例4、如图所示,某力F=10N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,
力F的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,
则转动一周这个力F做的总功应为（ B ）
A、 0J
B、20πJ
C 、10J
D、20J.
的功。
第四章 机械能和能源
§4.1 功（第二课时）
主讲：渝木子
知识回顾
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这三者的乘积。
1.公式：W＝F. x.cosα
x——物体对地位移大小
公式
α——力和位移的夹角，
00≤α≤1800
2.单位：焦耳，简称焦，符号是J
单位
1J=1N×1m=1N•m
摩擦力做功（课本60页 练习第2题）
例1：如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的 过程中，A、B之间有相互作用的力，则下列说法中正确的是
(BC )
A．A、B都克服摩擦力做功 B．A、B间弹力对A、B都不做功
C．摩擦力对B 做负功，对A 不做功 D．弹力对A不做功，对B 做正功
位移是受力物体相对于地面参考系的位移