高中物理功
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
功
2.定义式：
PW t
一般用于求平均功率
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：
小
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．
高中物理功和能公式整理
高中物理功和能公式整理高中物理功和能公式整理1.功：W=Fscosα(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：Wab=mghab{m:物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab=ha-hb)}3.电场力做功：Wab=qUab{q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb｝4.电功：W=UIt(普适式){U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)8.电功率：P=UI(普适式){U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：Ek=mv2/2{Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP=mgh{EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP学好高中物理的技巧(1)做好课前预习。
高中物理功与能量的关系解析
高中物理功与能量的关系解析一、定义和概念在物理学中，功（Work）和能量（Energy）是两个重要的概念。
功是物体由于外界施加力而产生的位移，并且与力和位移的乘积成正比。
能量则是物体拥有的做功能力或产生效果的能力。
本文将围绕功和能量的关系展开解析。
二、功的计算方法功的计算公式为：W = F · s · cosθ，其中W表示功，F表示力，s表示位移，θ表示力和位移间的夹角。
三、功的单位和性质功的国际单位是焦耳（J），常用的其他单位还有千瓦时（kWh）等。
功具有以下性质：1. 功是标量，只有大小没有方向。
2. 当力和位移方向相同时，功为正；当力和位移方向相反时，功为负。
3. 功的大小与路径无关，只与初末位置和力有关。
四、能量的概念能量是物体由于位置、形状、速度等状态而具有的做功能力或产生效果的能力。
常见的能量形式包括动能、势能、热能等。
五、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的基本定律之一，它表明在一个封闭系统中，能量不会凭空产生或消失，只会发生转化或转移。
即总能量的量值在任何时刻都是不变的。
六、功和能量的关系1. 对于一个物体，当施加力使其发生位移时，力做功，物体具有了能量的变化。
2. 功引起的能量变化量等于做功的大小，即ΔE = W，其中ΔE表示能量的变化量。
3. 当外力做正功时，物体的能量增加；当外力做负功时，物体的能量减少。
4. 若物体的能量变化量为ΔE，则功对应的大小为W = ΔE。
七、功和能量的实际应用1. 功和能量的关系可以应用于机械设备的设计与优化，使其在能量转化上更加高效。
2. 功和能量的关系可以用于解释自然界的一些现象，如弹簧弹性势能、地球引力势能等。
3. 功和能量的关系可以帮助我们理解并解释一些日常生活中的问题，如提升物体时所需的功、拔河比赛中的力和功等。
八、结论功和能量是物理学中十分重要的概念，它们之间有着密切的关系。
通过对功的计算和能量的理解，可以更好地揭示物体运动和变化过程中的规律，为人们解决问题和优化设计提供科学依据和方法。
高中物理功和功率知识点
高中物理功和功率知识点在高中物理的学习中，功和功率是非常重要的概念，它们不仅是解决力学问题的基础，也是理解能量转化和守恒定律的关键。
下面咱们就来详细探讨一下这两个重要的知识点。
一、功1、功的定义如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
简单来说，功等于力与在力的方向上移动的距离的乘积。
用公式表示就是：W ＝ Fs （其中 W 表示功，F 表示力，s 表示在力的方向上移动的距离）要注意的是，如果力和移动的距离方向相互垂直，那么这个力就不做功。
2、功的正负功是有正负之分的。
当力对物体做正功时，意味着力促使物体的运动，物体的能量增加。
比如，一个水平向右的力推动一个物体向右移动，这个力做的就是正功。
当力对物体做负功时，相当于力阻碍物体的运动，物体的能量减少。
比如，一个水平向左的力阻碍一个向右运动的物体，这个力做的就是负功。
正功和负功的判断，主要看力和位移的夹角。
当夹角在 0°到 90°之间时，力做正功；当夹角在 90°到 180°之间时，力做负功；当夹角等于90°时，力不做功。
3、常见的力做功情况（1）重力做功重力做功只与物体的初末位置的高度差有关，与物体运动的路径无关。
比如，一个物体从高处自由下落，不管它是直线下落还是曲线下落，重力做的功都只取决于下落的高度差。
（2）摩擦力做功摩擦力做功的情况比较复杂。
静摩擦力做功的情况相对较少，而动摩擦力做功与路径有关。
例如，一个物体在粗糙水平面上滑动，摩擦力做负功，会使物体的动能减少。
（3）弹力做功对于弹簧的弹力，当弹簧从伸长或压缩状态恢复到原长时，弹力做功。
4、合力做功合力做的功等于各个分力做功的代数和。
如果一个物体同时受到多个力的作用，可以分别计算每个力做的功，然后相加得到合力做的功。
二、功率1、功率的定义功率是表示做功快慢的物理量。
单位时间内所做的功叫做功率。
用公式表示为：P ＝ W ／ t （其中 P 表示功率，W 表示功，t 表示做功所用的时间）功率的单位是瓦特（W），1 瓦特＝ 1 焦耳/秒。
高中物理功和功率的计算
高中物理功和功率的计算功（Work）是物体由于受力而发生的位移所做的功用。
而功率（Power）则是单位时间内做功的多少，即功的速率。
一、功的计算1.当力的方向与位移方向一致时：功（W）=力（F）× 位移（d）× cosθ其中，θ为力与位移之间的夹角。
2.当力的方向与位移方向垂直时（即θ=90°）：功（W）=力（F）× 位移（d）× cos90° = 0因为cos90°=0，垂直方向上的力对位移没有做功。
3.当力的方向与位移方向相互垂直时（即θ=0°）：功（W）=力（F）× 位移（d）× cos0° = 力（F）× 位移（d）因为cos0°=1，此时功等于力乘以位移。
4.当力的方向与位移方向的夹角为其他角度时：功（W）=力（F）× 位移（d）× cosθ功率（P）表示单位时间内做功的多少，即功的速率。
计算功率的公式如下：功率（P）=功（W）/时间（t）其中，功的单位是焦耳（J），时间的单位是秒（s），功率的单位是瓦特（W）。
功率也可以用力和速度来计算，公式如下：功率（P）=力（F）×速度（v）注意，这里的速度指的是做功物体沿着力的方向运动的速度。
举个例子，假设一个质量为2千克的物体受到10牛的力，沿着力的方向运动了5米的距离，则通过上述的功和功率的计算公式可以得到：1.计算功的大小：功（W）= 10N × 5m × cosθ这里没有给出具体的夹角θ，所以我们无法计算出功的大小，而只能得到一个表达式。
2.计算功率的大小：首先，需要确定时间的大小。
假设时间为2秒，则可得功率（P）= 功（W）/ 时间（t）= [10N × 5m × cosθ] / 2s同样地，由于没有给出具体的夹角θ，所以无法得到具体的功率大小，而只能得到一个表达式。
高中物理功和能(功是能量转化的量度)公式大全
高中物理功和能(功是能量转化的量度)公式大全功和能(功是能量转化的量度)1.功：W=Fscosα(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.电功：W=UIt(普适式) {U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝3.重力做功：Wab=mghab {m:物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab=ha-hb)}4.电场力做功：Wab=qUab {q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb｝5.功率：P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.电功率：P=UI(普适式) {U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝7.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率，P平:平均功率}8.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)9.动能：Ek=mv2/2 {Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝10.重力势能：EP=mgh {EP :重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝11.电势能：EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝12.焦耳定律：Q=I2Rt {Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝13.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP注:(1)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(2)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功，则重力(弹性、电、分子)势能减少(4)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);(5)机械能守恒成立条件：除重力(弹力)外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J，1eV=1.60×10-19J;。
高中物理中的功是什么如何计算
高中物理中的功是什么如何计算功是物理学中的一个基本概念，它描述了力对物体做功的能力。
在高中物理中，功的计算是一个重要的知识点。
以下是关于功的定义、计算方法和相关概念的详细介绍。
一、功的定义功（W）是指力（F）对物体作用产生的效果，即力使物体移动的能力。
在力学中，功是力、位移和力的方向的乘积。
功的单位是焦耳（J）。
二、功的计算公式1.恒力做功公式：[ W = F s ]其中，( F ) 是力的大小，( s ) 是物体移动的位移，( ) 是力和位移之间的夹角。
2.变力做功公式：[ W = F(s) ds ]其中，( F(s) ) 是力随位移变化的函数，( ds ) 是微小的位移元素。
三、功的性质1.功是标量，不具有方向性。
2.功的大小取决于力和位移的大小，以及力和位移之间的夹角。
3.功可以是正值、负值或零。
正值表示力对物体做正功，负值表示力对物体做负功，零表示力没有做功。
四、功的应用1.判断力对物体做功的正负：当力的方向与位移方向相同时，力对物体做正功；当力的方向与位移方向相反时，力对物体做负功。
2.计算物体受力做的总功：将物体受到的所有力做功的代数和。
3.分析物体在力的作用下的能量变化：功是能量转化的量度，物体受到的功等于物体能量的变化。
五、与功相关的概念1.功率（P）：表示单位时间内做功的大小，计算公式为 [ P = ]，单位是瓦特（W）。
2.动能（K）：物体由于运动而具有的能量，计算公式为[ K = mv^2 ]，其中 ( m ) 是物体的质量，( v ) 是物体的速度。
3.势能（U）：物体由于位置或状态而具有的能量，包括重力势能和弹性势能等。
综上所述，高中物理中的功是力对物体做功的能力，可以通过力和位移的乘积来计算。
功的应用广泛，涉及能量转化、功率计算等方面。
掌握功的概念和计算方法对于学习物理学具有重要意义。
习题及方法：1.习题：一个物体在水平方向上受到一个恒力作用，力的大小为10N，方向与位移方向相同，物体移动了5m。
高中物理常用公式功和能转化公式
2019年高中物理常用公式功和能转化公式1.功：W=Fscos(定义式){W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，:F、s 间的夹角｝2.重力做功：Wab=mghab {m:物体的质量，g=9.8m/s210m/s2，hab：a 与b高度差(hab=ha-hb)}3.电场力做功：Wab=qUab {q:电量(C)，Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=b｝4.电功：W=UIt(普适式) {U：电压(V)，I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)8.电功率：P=UI(普适式) {U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q=I2Rt {Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值()，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：Ek=mv2/2 {Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP=mgh {EP :重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA=qA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，A:A点的电势(V)(从零势能面起)｝14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=EK{W合:外力对物体做的总功，EK:动能变化EK=(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：E=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-EP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2)O090O 做正功;90O180O做负功;=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功，则重力(弹性、电、分子)势能减少(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件：除重力(弹力)外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6106J，1eV=1.6010-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2，与劲度系数和形变量有关。
高中物理功和机械能的知识点
高中物理功和机械能的知识点高中物理中，功和机械能是非常重要的概念，它们是描述物体运动和能量转化的关键概念。
以下是功和机械能的一些重要知识点：1. 功（Work）：功是描述力对物体作用所产生的效果的物理量。
当力F作用于物体上时，物体沿着力的方向发生位移d时，力对物体所做的功可以表示为：W = Fd。
功的单位是焦耳（J）。
2. 功的正负：根据力和位移的方向，功可以是正功或负功。
当力和位移方向相同时，功为正值；当力和位移方向相反时，功为负值。
正功表示能量的减少，负功表示能量的增加。
3. 机械能（Mechanical Energy）：机械能是指物体的动能和势能的总和。
动能（Kinetic Energy）是物体由于运动而具有的能量，可以表示为：K = (1/2)mv^2，其中m是物体的质量，v是物体的速度。
势能（Potential Energy）是物体由于位置而具有的能量，可以表示为：U = mgh，其中m是物体的质量，g是重力加速度，h是物体离地面的高度。
机械能可以表示为：E = K + U。
4. 机械能守恒定律：在没有外力做功的情况下，系统的机械能守恒。
换言之，系统内部的能量可以在动能和势能之间相互转化，但总能量保持不变。
5. 功与机械能转化：当有外力对物体做功时，会改变物体的机械能。
外力对物体做正功时，会增加物体的机械能；外力对物体做负功时，会减少物体的机械能。
能量转化的过程中，功与机械能的变化有以下关系：ΔE = W，其中ΔE表示机械能的变化量，W表示外力对物体所做的功。
6. 功率（Power）：功率是描述工作进行的快慢的物理量。
功率可以定义为单位时间内所做的功，即P = ΔW/Δt，其中P表示功率，ΔW表示某一时间段内所做的功，Δt 表示时间。
这些是关于高中物理中功和机械能的一些基本知识点，希望对你有帮助！。
高中物理 专题五 第1讲 功和功率课件
一次拉力 F1 方向水平，第二次拉力 F2 与水平成α角斜向上拉，
在此过程中，两力的平均功率分别为 P1、P2，则(
B)
A．P1>P2 C．P1<P2
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图 5－1－2
B．P1＝P2 D．无法判断
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解析：物体由静止开始，加速度相同、位移相同则时间、
末速度相同，由动能定理，合外力做功相同，而物体所受重力、
①当α＝90°，即力与位移方向垂直，则 W＝0，力对物体不 做功．
②当α>90°，则 W<0，力对物体做负功，力充当的是阻力． ③当α<90°，则 W>0，力对物体做正功，力充当的是动力． 注意：力对物体做负功又可以说物体克服力做功．
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4．计算功的常用方法
(1)用公式 W＝Fscos α计算功．该方法只能求恒力的功．该 公式可写成 W＝F·(s·cos α)＝(F·cos α)·s，即功等于力与力方向上 位移的乘积或等于位移与位移方向上力的乘积．
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竖直方向位移 y＝12gt2，代入数据得 y＝5 m 重力所做的功 WG＝mgy＝50 J， 重力的平均功率 P 平＝WG/t＝50 W.
考点 3 机车启动问题
1．机车以恒定功率启动的运动过程 (1)阶段一：变加速运动
①过程分析：v↑⇒F＝Pv↓⇒a＝Fm－f↓.
为瞬时速度，P 为瞬时功率．
4．额定功率和实际功率
(1)额定功率：机械正常工作时能输出的最大功率．
(2)实际功率：机械实际工作时输出的功率．P 实≤P 额．
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高中物理：功的计算
高中物理：功的计算【知识点的认识】1．做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移．2．功的公式：W＝Flcosα，其中F为恒力，α为F的方向与位移l的方向之间的夹角；功的单位：焦耳（J）；功是标量．3．功的计算：（1）合力的功①先求出合力，然后求总功，表达式为：∑W＝∑F⋅scosθ（θ为合力与位移方向的夹角）②合力的功等于各分力所做功的代数和，即：∑W＝W1+W2+…（2）变力做功：对于变力做功不能依定义式W＝Fscosα直接求解，但可依物理规律通过技巧的转化间接求解．①可用（微元法）无限分小法来求，过程无限分小后，可认为每小段是恒力做功．②平均力法：若变力大小随位移是线性变化，且方向不变时，可将变力的平均值求出后用公式：计算．③利用F﹣s图象，F﹣s图线与坐标轴所包围的面积即是力F做功的数值．④已知变力做功的平均功率P，则功W＝Pt．⑤用动能定理进行求解：由动能定理W＝△E K可知，将变力的功转换为物体动能的变化量，可将问题轻易解决．⑥用功能关系进行求解．【命题方向】题型一：功的计算例1：如图所示，质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置．用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置．在此过程中：（1）F为恒力，拉力F做的功是FLsinθJ（2）用F缓慢地拉，拉力F做的功是mgL（1﹣cosθ）J．分析：小球用细线悬挂而静止在竖直位置，当用恒力拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，由功的公式结合球的位移可求出拉力做功．当F缓慢地拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，则由动能定理可求出拉力做功．解答：（1）当小球用细线悬挂而静止在竖直位置，当用恒力拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，则拉力做功为：W＝FS＝FLsinθ（2）当F缓慢地拉离与竖直方向成θ角的位置过程中，缓慢则是速率不变，则由动能定理可得：W F﹣mgh＝0而高度变化为：h＝L（1﹣cosθ）所以W F＝mgL（1﹣cosθ）故答案为：FLsinθ；mgL（1﹣cosθ）．点评：当力恒定时，力与力的方向的位移乘积为做功的多少；当力不恒定时，则由动能定理来间接求出变力做功．同时当小球缓慢运动，也就是速率不变．题型二：用画图法求功例2：用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比，即F f＝kx（其中x为铁钉进入木块的深度），在铁锤击打第一次后，铁钉进入木块的深度为d．（1）求铁锤对铁钉做功的大小；（2）若铁锤对铁钉每次做功都相等，求击打第二次时，铁钉还能进入的深度．分析：阻力与深度成正比，力是变力，可以应用f﹣d图象再结合动能定理分析答求解．解答：（1）由题意可知，阻力与深度d成正比，f﹣d图象如图所示，F﹣x图象与坐标轴所形成图形的面积等于力所做的功，故第一次时所做的功：W＝；（2）每次钉钉子时做功相同，如图所示可得：力与深度成正比，则：f＝kd，f′＝kd′，两次做功相同，W＝df＝（f+f′）（d′﹣d），解得：d′＝d﹣d，第二次钉子进入木板的深度：h＝d′﹣d＝（﹣1）d；答：（1）铁锤对铁钉做功的大小为；（2）二次钉子进入木板的深度（﹣1）d；点评：图象法在物理学中应用非常广泛，有时可以起到事半功倍的效果，在学习中要注意应用．【解题方法点拨】1．在计算力所做的功时，首先要对物体进行受力分析，明确是要求哪个力做的功，这个力是恒力还是变力；其次进行运动分析，明确是要求哪一个过程力所做的功．关于恒力的功和变力的功的计算方法如下：（1）恒力做功：对恒力作用下物体的运动，力对物体做的功用W＝Flcosα求解．该公式可写成W＝F•（l•cosα）＝（F•cosα）•l．即功等于力与力方向上的位移的乘积或功等于位移与位移方向上的力的乘积．（2）变力做功：①用动能定理W＝△E k或功能关系W＝△E，即用能量的增量等效代换变力所做的功．（也可计算恒力做功）②当变力的功率P一定时，可用W＝Pt求功，如机车以恒定功率启动时．③把变力做功转化为恒力做功：当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力的功等于力和路程（不是位移）的乘积．如滑动摩擦力做功、空气阻力做功等．（3）总功的求法：①总功等于合外力的功：先求出物体所受各力的合力F合，再根据W总＝F合lcosα计算总功，但应注意α应是合力与位移l的夹角．②总功等于各力做功的代数和．【知识点的应用及延伸】各种力做功的特点1、重力做功特点（1）重点做功与路径无关，只与物体的始末位置高度差有关．（2）重力做功的大小：W＝mg•h．（3）重力做功与重力势能的关系：W G＝﹣△E p＝E p1﹣E p2．此外，做功多少与路径无关的力还有：匀强电场中的电场力做功，液体的浮力做功等．2．摩擦力做功的特点：（1）静摩擦力做功的特点：①静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功．②在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转移（静摩擦力起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其他形式的能．③相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功的代数和总为零．（2）滑动摩擦力做功的特点：①滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，当然也可以不做功．②一对滑动摩擦力做功的过程中，能量的转化有两个方面：一是相互摩擦的物体之间机械能的转移；二是机械能转化为内能．③一对滑动摩擦力的总功等于﹣f△s，式中△s指物体间的相对位移．④转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，即W＝Q（即摩擦生热）．⑤滑动摩擦力、空气摩擦阻力等，在曲线运动或往返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积．。
高中物理精品课件：功和功率
0≤θ＜ 90° 力F对物体做正功,
θ= 90°
力F对物体不做功,
90°＜ θ≤180°力F对物体做负功。
特别注意：
①公式只适用于恒力做功
② F和S是对应同一个物体的；
③某力做的功仅由F、S和决定, 与其它力是否
存在以及物体的 运动情况都无关。
2. 重力的功：WG =mgh ——只 跟物体的重力及物体 移动的始终位置的高度差有关，跟移动的路径无关。
5.合力的功——有两种方法： （1）先求出合力，然后求总功，表达式为
ΣW＝ΣF×S ×cosθ
（为合力与位移方向的夹角）
（2）合力的功等于各分力所做功的代数和，即
ΣW＝W1 +W2+W3+……
6. 变力做功—— （1）一般用动能定理 W合=ΔEK求之 ； （2）也可用（微元法）无限分小法来求, 过程无 限分小后， 可认为每小段是恒力做功。 （3） 还可用F-S图线下的“面积”计算.
P71/例1如图示,质量为m的小滑块,由静止开始从倾角为θ的 光滑斜面上高为h 的A 点滑到斜面的底端B点,求：
（1）滑块由A 点滑到B点的过程中,重力的平均功率；
（2）滑块到达B点时重力的瞬时功率
解：设滑块到达B点时的速度为vB ，经历的时间为t 由机械能守恒定律得 vB2 =2gh
由 s vt
做功为W2= F2(x2-x1)=1/2× k(x22-x21).
两次做功相等：W1=W2.
解后有：x2＝ 2 x1=1.41cm.
∴△x=x2-x1=0.41cm.
x1
(a) x2
解二：用图像法
因为阻力F=kx,以F为纵坐标，F方向上的位移x为 横坐标，作出F-x图像，如图(b)，
高一物理力对物体做功
4.功是能转化的量度，一般用能量守恒来求.
5、几个力对物体所做的功 （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； （2）求出各个力的合力，则总功等于合力
所做的功。
恒力做功
1、Ｗ= FS cosθ
质量为10kg的物体在拉力作用下运动，求下列情况下 拉力做的功(g=10m/s2):
；高压计量箱的量 三相电力计量箱的量 / 高压计量箱的量 三相电力计量箱的量 ；
骨の冰凉,不再是怡人の清凉.他の唇缓缓离开,两人紧贴の身躯逐渐分离,一道阴影撑起将她笼罩在沙发里.他们の距离不远不近,他の五官她看得很清楚,冷淡,面无表情,每天初见他总是这副模样.像一尊干净得不沾烟火不近人情の俊美雕像,看她の眼神一派漠然像个陌生人.“少、少 华,”她有些迟疑向他伸出手,抚在他那仿佛凝结の五官,比死人还要冰凉,“你不记得我了？”之前の亲密,令她声线有些沙哑.他没有回答,目光在她脸上游移几回,最后嘴角微扬,眸光趋向温和.从她身上离开,他赤足踩在柔软の地毯来到吧台前,轻闲地倒了一杯酒和一杯温开水.颀长の身 躯,不紧不慢の姿态优雅无比,仿佛刚才の浓情蜜意是一场虚幻,室内の旖旎气氛荡然全无.“我没失忆,只是没有昨天那么喜欢你.”他笑着把水递给她,自己端酒坐回沙发上喝了一口.陆羽：“...”被动地接过水杯,目光一直在他身上打转,心里七上八下の悬着特难受.他现在の态度让她不 知如何是好,他刚才,也就是昨天最后一句告白让她巨伤感.过了零晨十二点,今明交接完毕,之前の一切皆是昨天.告别昨天,告别她,那么现在の他还是昨天の他吗？“昏睡两天两夜醒来之后,我眼前の一切全变了...”他继续说着,平静得活像在说别人の事.变の是心理,他仿佛从局中人跳 出局外.之前喜欢の人和物对他不再具备吸引力,成为可有可无の存在.对父母の孺幕
高中物理做功的公式
高中物理做功的公式在高中物理中，我们经常会遇到做功的概念，它是物理学中非常重要的一个概念，也是力学的基础。
在力学中，做功的公式是W = F * d * cosθ，其中W表示做功，F 表示力的大小，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。
让我们来了解一下做功的含义。
做功是指力对物体的作用使物体发生位移时所做的功。
简单来说，当一个力作用在物体上，并使物体发生移动时，力所做的工作就是做功。
而做功的大小和方向则由力的大小、物体移动的距离以及力的方向与物体移动方向之间的夹角决定。
做功的公式W = F * d * cosθ中的cosθ是非常重要的，它代表了力的方向与物体移动方向之间的夹角对做功的影响。
当力的方向与物体移动方向相同时，夹角为0度，cos0°等于1，此时做功的值最大；当力的方向与物体移动方向垂直时，夹角为90度，cos90°等于0，此时做功的值为0；当力的方向与物体移动方向相反时，夹角为180度，cos180°等于-1，此时做功的值最小，甚至可能为负值。
在实际应用中，我们常常会遇到斜面上的物体沿斜面滑动的情况。
这时，我们可以通过分解力的大小和方向，利用做功的公式计算斜面对物体所做的功。
假设物体在斜面上沿着斜面下滑，斜面与水平面的夹角为θ，物体在下滑过程中受到的重力为Fg，斜面对物体的支持力为Fn，斜面对物体所做的摩擦力为Ff。
根据分解力的原理，我们可以得到物体在斜面上的合力为Fh = Fg * sinθ - Fn * cosθ - Ff。
然后，我们可以将合力代入做功的公式，计算出斜面对物体所做的功。
这个过程中，我们需要注意力的方向与物体移动方向之间的夹角。
除了斜面上的物体滑动，做功的公式在其他情况下也都有广泛的应用。
例如，当我们推动一辆自行车前进时，我们所施加的力与车辆移动方向相同时，做的功将推动自行车前进；而当我们反向踩踏自行车时，施加的力与车辆移动方向相反，做的功将减少自行车的速度。
(完整版)高中物理功和功率
学习重点：1、功的概念2、功的两个不可缺少的要素3、机械功的计算公式4、功率的概念及其物理意义知识要点：（一）功的概念1、定义：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，物理学中就说力对物体做了功。
2、做功的两个不可缺少的要素：力和物体在力的方向上发生的位移。
（分析一个力是否做功，关键是要看物体在力的方向上是否有位移）（二）功的公式和单位1、公式：W=F·Scosα即：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦三者的乘积。
2、功的单位：在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“J”1J=1N·m（1焦耳=1牛·米）3、公式的适用条件：F可以是某一个力，也可以是几个力的合力，但F必须为恒力，即大小和方向都不变的力。
4、两种特殊情况：（从A运动到B）（1）力与位移方向相同，即α=0°W=F·S·cos0°=F·S（2）力与位移方向相反，即α=180°W=F·S·cos180°=-F·S5、公式中各字母的正负取值限制：F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值，α指力和位移之间的夹角，也就是力的方向和位移的方向之间的夹角，α的取值范围是：0°≤α≤180°。
6、参考系的选择：位移与参考系的选取有关，所以功也与参考系的选取有关。
在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。
（三）正功与负功1、功的正负完全取决于α的大小：（1）当0°≤α<90°时，cosα>0，W>0，此时力F对物体做正功，该力称为物体的“动力”。
（2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力F对物体做零功，或称力对物体不做功。
（3）当90°<α≤180°时，cosα<0，W<0，此时力F对物体做负功，或称物体克服力F做功，该力称为物体的“阻力”。
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。
高中物理功和功率问题详解
高中物理功和功率问题详解在高中物理中，功和功率是非常重要的概念。
理解和掌握功和功率的概念对于解题和理解物理现象都有着重要的意义。
本文将详细解析功和功率的概念，并结合具体题目进行分析和说明，帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应用这些知识。
一、功的概念和计算方法功是衡量力对物体作用效果的物理量，它表示力在物体上做功的大小。
在物理中，功的计算公式为：功 = 力 ×距离× cosθ，其中力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m），θ为力和位移之间的夹角。
举例来说，假设有一个物体质量为2kg，受到一个斜向上的力为10N，作用于物体的距离为5m。
我们可以计算出这个力对物体所做的功：功= 10N × 5m × cosθ。
如果力的方向与位移方向一致，夹角θ为0°，cosθ = 1，那么功就等于 10N × 5m = 50J。
通过这个例子，我们可以看到，功的计算需要考虑力的大小、位移的大小和力与位移的夹角。
在解题时，我们需要注意力和位移的方向，以及夹角的大小，这些都会对功的计算结果产生影响。
二、功率的概念和计算方法功率是衡量单位时间内做功的大小，它表示单位时间内能量的转化速率。
在物理中，功率的计算公式为：功率 = 功 ÷时间，其中功的单位是焦耳（J），时间的单位是秒（s）。
举例来说，假设一个人用10秒钟抬起一个质量为20kg的物体到1米高的位置。
我们可以计算出这个人的功率：功 = 力 ×距离× cosθ = 20kg × 9.8m/s² × 1m × cosθ= 196J，功率 = 196J ÷ 10s = 19.6W。
通过这个例子，我们可以看到，功率的计算需要考虑单位时间内做的功和所用的时间。
在解题时，我们需要注意单位的换算和计算的顺序，以确保得出正确的功率值。
三、举一反三理解和掌握功和功率的概念不仅仅是为了解题，更重要的是能够应用到实际生活中的物理现象中。
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①做功只与F、l 、α 三者有关与物体运动形式无关。
②计算功时，一定要明确是计算哪个力在哪一段位移 上对哪个物体所做的功，不能张冠李戴。
4 .功的国际单位：焦耳(J)
1焦耳的意义
1J等于1N的力让物体在力的方向 上发生1m的位移时所做的功。
二、 正功和负功
下列图中，各力做功会怎样？ 其中F=100N ，L=1m ，cos150 º=-cos30°
第七章 机械能守恒定律 功
一个物体受到力的作用，如果在力的方向 上移动一段距离，我们就说这个力对物体做 功。
F
F
S
力对物体做功为 W=FS
一、功的概念
1、功的定义：物体受到力的作用，并沿力的方向发生一 段位移，则该力对物体做了功
2、做功的两个必要因素 （1）作用在物体上的力 （2）物体在力的方向上发生一段位移
问题二：静摩擦力一定不做功吗?
AF B
静摩擦力对A做负功
Ｗ＝－ＦL
A和B相对静止,一起加 速运动
静摩擦力对Ｂ做正功
Ｗ＝ＦL
一对静摩擦力对两个物体作功之和必定为零
五.变力做功
1.微积分初步方法
处理：
1.. 2 3 .4.
1 2
F
每小段都足够小 经过时间足够短
直线 恒力
每一小段，就可利用公式W=Fccosα计算功。再把 所有的功都加起来，就是变力整个过程所做的功。
注意：各力必须对应同一段位移
四、摩擦力做功情况讨论
问题一：滑动摩擦力一定做负功吗?
滑动摩擦力即可 以做正功，也可 以做负功，还可
m v0 M
S
m
以不做功。
S
滑动摩擦力f对m做负功 W1M=- f Sm
滑动摩擦力f对Ｍ做正功 W2= f SM
一对滑动摩擦力对两个物体作功之和必定
为负功-------系统摩擦力做功
FN
S
mg
三、外力的总功
当物体在几个力的共同作用下发生一段位 移l时，这几个力对物体做的总功，等于各分 力分别对物体所做功的代数和，也等于这几 个力的合力对物体所做的功。
（1）合力的功等于各分力所做功的代数和，即
W总=W1+W2+W3+……+Wn （2）先求出合力，然后求总功，表达式为
W总 =F合l cos α （ α为合力与位移方向的夹角）
F和l都是矢量 矢量的合成和分解？
F α
F α
l
（1） 把F分解到位移方向上
分析：
F F2
l
F1
W F cosl
根据力的等效性原理,可以 把计算F做功的问题转化为 分别求F1和F2做功的问题
W1= F1l= F COSαl W2 = 0
W = W1 + W2
F α
l
（2）. 把l分解到力方向上
F α
l1
α
l2
F
W=Wl1+Wl2 WF =F·l1+0
l 而 l1=lcosα
W Fl cos
3、功的计算公式
F
α
l
W=Flcosα
【说明】公式中各量的物理意义：
F——作用在物体上的力(恒力.可是某个力。 或合力)
l——物体(力的作用点)在F作用下的位移
α——F、l正方向之间的夹角（0～180°）
W Fl
判断:有无做功
纹丝 不动!!
真辛 苦
匀速
(1)如果力的方向与物体的运动方向 一致，应如何计算这个力的功？
W=Fl
l
(2)如果力的方向与物体的运动方向 垂直，应如何计算这个力的功？
F支
F支
l
F不做功 即 W=0
如果力的方向与物体的运动方向成 某一角度，应如何计算这个力的功？
F
F
α
α
l
0＞≤0α表＜示力π2时对，物co体sα做＞正0，功W
α= π2时，cosα=0， W =0表示力对物体不做功
π
2
＜α≤π时，cosα＜0，W
＜0表示力对物体做负功
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功” （取绝对值），两种说法的意义是等同的。
在斜面上由静止开始下滑的物体（所有接 触面都光滑）物体受到的各力是否做功？做正 功还是做负功？
ll
l
W=Flcos(180°-θ)
W=Flcos(180°-θ)
=86.6J
=-86.6J
功是标量，但有正负之分
W=Flcosθ =86.6J
所谓正功负功，是反映力对物体发生位移的作用效果。
若为正功，表明该力促进了物体的运动，动力做功；
若为负功，表明力阻碍物体的运动，阻力做功。W＝F Nhomakorabeal cosα
【例】质量为40kg的物体，在一个水平力的作用下，沿 直径为40m的水平圆形轨道匀速运动一周，若物体与轨 道间动摩擦因数为0.5, 求水平外力在此过中做功多少？
解： 在圆周上取一小段⊿L1，物体做匀速直线运动
外力等于摩擦力 F=μmg=200N
外力做功 W1=F⊿L1 同理 W2=F⊿L2…
总功 W=W1+W2+… +Wn=F(⊿L1+⊿L2+… +⊿Ln)
=F2πR =8π×103 J