山东省日照青山学校高中物理人教版必修二课件:72功(共25张PPT)
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新人教版物理必修二7.2《功》课件(共29张PPT)
2.做功的因素
一是作用在物体上的力; 二是物体在力的方向上发生位移.
概括归纳
一、功的概念
3.功的定义
力与力方向上的位移的乘积叫该力 的功 。
4.功的公式
W = Fl 定义式 只对恒力适用
5.功的单位 焦耳,符号“J ”表示。
1J=1N×1m=1 N·m
合作探究
二、功的计算
1.力与位移方向一致时
F
α=30o θ
θ=150°
θ=30°
F θv
θ=30°
合作探究
二、功的正负
α
α=π/2 α<π/2
π/2<α≤π
COSα
COSα= 0 COSα>0 COSα<0
W
W= 0 W>0 W<0
物理意义
表示力F对物 体不做功
表示力F对物 体做正功
表示力F对物 体做负功
思考:功是标量,它的正、负表示什么意思呢?
合作探究
二、功的计算
3.力与位移方向不一致时 L1
F
ma
L
m
公式可以表达为W=F·lcosα,表达的意义是功等
于沿力F与F方向的位移的乘积。
L2
应用练习
二、功的计算
[例1] 分别计算这三种情形下力对物体做的 功。设这三种情形下力和位移的大小都相同
F=10N,l=2m。角θ的大小如图所示。
F
F
θv v
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
人教版高中物理必修二课件:7.2《功》 (共21张PPT)
第七章 机械能守恒定律 第二节 功
一、功
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
一1、、功功的的定概义念: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
W Fl
3、功的计算公式
该力为物体前进的动力 该力成为物体前进的阻力
往往说成“物体克服某力做功
课堂练习
1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出,球在水平路面上滚
出20m远,则该学生对球做的功是:(
)
A、2000J C、16J
B、1000J
D D、无法确定
要点:
公式中F为恒力,且始终作用在物体上
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。
B、对B做功多
C、一样多
D、以上都有可能
F θ
A
F θ B
粗糙
光滑
力对物体做的功只与F、 l 、 α三者有关, 与物体的运动状态等因素无关
课堂练习
4、一个质量m=150kg的雪橇,受到与水平 方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N, 在水平地面上移动的距离为5m,物体与地 面间的滑动摩擦力f=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 (3)物体所受的合力 (4)合力对物体做的功
FN
2
S 1 mg
结论:
1、重力对物体做正功 2、支持力对物体做负功
课堂讨论
2、滑动摩擦力一定做负功吗?
滑动摩擦力对滑块做负功
v0
滑动摩擦力对桌不做功
一、功
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
一1、、功功的的定概义念: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
W Fl
3、功的计算公式
该力为物体前进的动力 该力成为物体前进的阻力
往往说成“物体克服某力做功
课堂练习
1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出,球在水平路面上滚
出20m远,则该学生对球做的功是:(
)
A、2000J C、16J
B、1000J
D D、无法确定
要点:
公式中F为恒力,且始终作用在物体上
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。
B、对B做功多
C、一样多
D、以上都有可能
F θ
A
F θ B
粗糙
光滑
力对物体做的功只与F、 l 、 α三者有关, 与物体的运动状态等因素无关
课堂练习
4、一个质量m=150kg的雪橇,受到与水平 方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N, 在水平地面上移动的距离为5m,物体与地 面间的滑动摩擦力f=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 (3)物体所受的合力 (4)合力对物体做的功
FN
2
S 1 mg
结论:
1、重力对物体做正功 2、支持力对物体做负功
课堂讨论
2、滑动摩擦力一定做负功吗?
滑动摩擦力对滑块做负功
v0
滑动摩擦力对桌不做功
人教版高中物理必修二第七章7.2功(共22张PPT)
功
周松杰
人类对能量及其转化的认识与功的概念密切相连。
这是因为,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。
功的概念起源于早期工业发展的需要。工程师需要一 个比较蒸汽机效能的办法。燃烧同样多的燃料时,机 械举起的重量和具体高度的乘积比较蒸汽机的优劣, 并把物体的重量与其上升高度的乘积叫做功。到了19 世纪20年代,法国科学家科里奥利扩展了这一基本思 想。明确的把作用在物体上的力和受力点沿力方向的 位移的乘积叫做“力的功”。
功的计算常常能够为能量的定量表达及能量转化提供分析的基础。
功(W)的计算
在力的作用下,物体的高度、速度、形变量会发生变化
力对物体做功,物体的重力势能、动能、弹性势能会发生变 化,功和能量变化密切相关,学习功。
科里奥利,作用在物体上的力和受力点沿力方向的位移的乘积 叫做“力的功”
现在我们知道力F、位移L,矢量,有大小有方向
高中:W=FLcosa a为力与位移的夹角 式中F为恒力,L 相对地面而言
W=FLcosa ,两种理解 W=F Lcosa
Lcosa F
a L
Lsina
W=L Fcosa
Fsina F
a L
Fcosa
W等于力F乘以物体在力方向的位移Lcosa,W=F Lcosa
W等于位移L乘以物体在位移方向的力Fcosa,W=L Fcosa
货物在起重机的作用下,重力
势能增加了。
货物在起重机拉力的作用下发生一 段位移,拉力就对货物做了功。
列车在机车的牵引力下动能增加了。 列车在机车的牵引力作用下,发生了 一段位移,牵引力就对列车做了功。
握力器在手的压力下弹性势能增加了。 用手压弹簧,弹簧在手的压力下发生了形变,也就 是产生了一段位移。压力就对弹簧做功。
周松杰
人类对能量及其转化的认识与功的概念密切相连。
这是因为,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。
功的概念起源于早期工业发展的需要。工程师需要一 个比较蒸汽机效能的办法。燃烧同样多的燃料时,机 械举起的重量和具体高度的乘积比较蒸汽机的优劣, 并把物体的重量与其上升高度的乘积叫做功。到了19 世纪20年代,法国科学家科里奥利扩展了这一基本思 想。明确的把作用在物体上的力和受力点沿力方向的 位移的乘积叫做“力的功”。
功的计算常常能够为能量的定量表达及能量转化提供分析的基础。
功(W)的计算
在力的作用下,物体的高度、速度、形变量会发生变化
力对物体做功,物体的重力势能、动能、弹性势能会发生变 化,功和能量变化密切相关,学习功。
科里奥利,作用在物体上的力和受力点沿力方向的位移的乘积 叫做“力的功”
现在我们知道力F、位移L,矢量,有大小有方向
高中:W=FLcosa a为力与位移的夹角 式中F为恒力,L 相对地面而言
W=FLcosa ,两种理解 W=F Lcosa
Lcosa F
a L
Lsina
W=L Fcosa
Fsina F
a L
Fcosa
W等于力F乘以物体在力方向的位移Lcosa,W=F Lcosa
W等于位移L乘以物体在位移方向的力Fcosa,W=L Fcosa
货物在起重机的作用下,重力
势能增加了。
货物在起重机拉力的作用下发生一 段位移,拉力就对货物做了功。
列车在机车的牵引力下动能增加了。 列车在机车的牵引力作用下,发生了 一段位移,牵引力就对列车做了功。
握力器在手的压力下弹性势能增加了。 用手压弹簧,弹簧在手的压力下发生了形变,也就 是产生了一段位移。压力就对弹簧做功。
人教版高一必修二 7.2 功(共25张PPT)
解答: 沿水平路面推行时,人对木箱做功为 W1=F1L1=300×10J=3×103J. 匀速举高时,人对木箱的托力F2=mg,人对木 箱做功为 W2=F2L2=mgL2=50×10×2J=1×103J. 所以全过程中人对木箱做的功为 W=W1+W2=4×103J.
课堂练习
1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速 踢出,球在水平路面上滚出20m远,则该学 生对球做的功是:( D ) A、2000J B、1000J C、16J D、无法确定
F
F
α l
α
F2 α
F F1
F2 α
F F1
l
因此,力F对物体所做的功W等于F1 l ,而 F1=Fcosα 。所以: W=F l cosα
三、功的公式
力对物体做的功,等于力的大小、 位移的大小、力与位移夹角的余弦这三 者的乘积。
W = F l cosα
功的单位: 焦耳J (joule) 1J=1N×1m=1N· m
例题:小车质量m=2kg,拉力F1=10N与水平 方向成37°角,移动距离l=2m。摩擦力F2=4.2N。 求:各力对小车所做的功以及总功。 (已知sin 37° = 0.6,cos 37° = 0.8)
F1 F2 37°
l
方法1: 解:拉力F1对小车所做的功为: W1= F1L cos37° 摩擦力F2对小车所组的功为: W2= F2Lcos180° 外力对小车所做的总功W等于W1和W2的代数 和: W= W1 + W2 = F1Lcos37°+ F2Lcos180° =16J+(-8.4J) =7.6J
(2)当α为锐角时,cosα>0,W>0。 动力做功
如人用力拉车前进时,人的拉力F对车做 ( 正功 )
新人教版高中物理必修二(课件)7.2 功 (共26张PPT)
G
W合=F合 l cos0°= (Fcosθ - F阻)l
代入数据,得 W合=1500 J
一个质量m=150kg的雪撬,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。求力对物体所做的总功。
解: 重力和支持力与运动方向垂直,对物体不做功
2、功的两个因素: (1)作用在物体上的力 (2)沿力的方向发生位移
三、功的计 算
FN
F
G
l
在光滑的水平地面上,物体M在水平力F的作用下发 生了一段位移l。
三、功的计 算
F
l
当力的方向与物体运动的方向一致时,功的定义
式为
W=F l
力F对物体做的功
力的大小
位移的大小
W=l Fcosα
W=F lcosα
说 • 功是标量,没有方向 明
功的正负不是数量上的正与负,我 们既不能说“正功和负功方向相反”也 不能说“正功大于负功” ,它们仅表 示相反的做功效果。
正功 说明 此力 为动 力
v F
α
FN F阻
G
负功 说明 此力 为阻 力
关于摩擦力做功的关系, 下列说法正确的是:
( C)
A. 滑动摩擦力一定做负功。 B. 静摩擦力一定做负功。 C. 摩擦力可能不做功。 D. 以上说法均不对。
2.力 F 对物体做功,只跟力的大小、位移的大小以 及两者的夹角有关,而与物体受力后通过这段位移做什么 运动(运动状态)、是否还受其他力等因素无关。
3.力F与l必须具备同时性。
10N的水平向右的力将一静止在水平面上的物体向右推,运动8m 时突然将此力反向,但大小不变,一直把物体推回原处,则此力在 全过程中做的功为多少?
新人教版物理必修二高中 7.2 功 课件 (共23张PPT)
四、正功和负功
W = F l cosα
α取值
0≤α<π/2 α=π/2
cos α
W
含义
>0
W >0
力对物体做正 功
力对物体不做 0 W=0 功
力对物体做负
五、总功的计算
例4、一个质量m=2kg的小车,受到与水平方向成 37°角斜向上方的拉力F1=10N,在水平地面上移动的距 离l=2m。小车与地面间的摩擦力F2=4.2N。求
N
G
例1.小球在水平面上运动,重力及水 平面对小球的支持力是否做功?
N L
G
例2.物体受到斜向上拉力F作用在水平 面上运动一段距离L,拉力F是否做功?
F
αL
F
α
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的W=Fl
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致 W = F l
2、力F的方向与物体运动的方向成某一角度α时
▪ 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021 4:00:33 PM ▪ 11、夫学须志也,才须学也,非学无以广才,非志无以成学。2021/3/62021/3/62021/3/6Mar-216-Mar-21 ▪ 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/62021/3/62021/3/6Saturday, March 06, 2021 ▪ 13、志不立,天下无可成之事。2021/3/62021/3/62021/3/62021/3/63/6/2021
(1)物体受几个力的作用;
(2)各个力对物体所做的功;
(3)合外力对物体所做的功;
(4)各个力对物体所做功的代数和。
新人教版必修二高中物理 7.2 功 课件(共23张PPT)
❖
THE END 17、一个人如果不到最高峰,他就没有片刻的安宁,他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
F
θ
❖ 解:对物体受力分析如图所示, 建立沿位移方向的坐标系,把 力F分解,因此,合外力的总功 F 为
❖ W=(Fcosθ-f)s
θ
❖ =(500×0.8-100)×5
❖ =1500J
❖ 解法二:
❖ 力F做的功为
❖ WF=Fcosθ s=2000J ❖ 阻力f做的功为
❖ Wf=-fs=-500J ❖ 因此总功为W=WF+Wf=1500J
F
ห้องสมุดไป่ตู้
功
❖ 1定义:如果力的方向与物体运动的方向一致, 力的大小与位移大小的乘积叫做功
❖ 2公式:W=F s ❖ 说明: ❖ W-力F做的功 ❖ F-做功的力 ❖ s-力F做功的位移。
❖ 3公式的适用条件: ❖ 适用于分析恒力F做的功 ❖ 4单位:焦耳,1J=1Nm
❖ 5功是标量。
练习
❖ 质量为m=2kg的物体,在力F=10N的作用下, 沿粗糙水平面向右运动位移为s=10m,摩擦力 f=5N,试分析物体受到的各力做功的大小? 若为光滑的水平面,力F做功为多少?
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
(人教版)高中物理必修二 7.2 功 (共31张PPT)
(4)功是标量,只有大小,没有方向
α=0o → cosα=1 → W = F L α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
课堂讨论:1、辨认力的方向与位移方向的夹角
F 450 甲 F 450 S S F S
450
乙
答案:450
答案:1350
F
450
S
丙
答案:450
丁
答案: 1350
总之一定要把力的作用点移到物体的中心后再分析夹角
这两种方法都要求先对物体进行全面正确的受力分析
例1:一重为10N的物体,放在动摩擦因数为0.5的水 平支持面上,受到与水平方向成370角的斜向上方10N 的拉力作用在水平方向发生5m的位移。求:(1)物 体所受各个力做的功。 (2)各个力对物体所做的功 的代数和。(3)合力对物体所做的功。(Cos370= 0.8) N F 解(1)WF=FScos370=10×5 ×0.8J=40J f WG=WN=0 f=0.5(G-FSin370)=2N G Wf=fScos1800= 2 × 5× (-1)J=-10J
四、总功
所有力对物体所做的总功,等于每个力分别对物体做功的 代数和,也等于这几个力的合力对物体所做的功。 因此,求总功有两种方法:
(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
(注意把各个功的正负号代入运算)
(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 (此式中的α是什么?)
力
能量
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。
2、功的概念
一个物体受到力的作用,如果 物体在力的方向上发生一段位移, 就说这个力对物体做了功。 F F
α=0o → cosα=1 → W = F L α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
课堂讨论:1、辨认力的方向与位移方向的夹角
F 450 甲 F 450 S S F S
450
乙
答案:450
答案:1350
F
450
S
丙
答案:450
丁
答案: 1350
总之一定要把力的作用点移到物体的中心后再分析夹角
这两种方法都要求先对物体进行全面正确的受力分析
例1:一重为10N的物体,放在动摩擦因数为0.5的水 平支持面上,受到与水平方向成370角的斜向上方10N 的拉力作用在水平方向发生5m的位移。求:(1)物 体所受各个力做的功。 (2)各个力对物体所做的功 的代数和。(3)合力对物体所做的功。(Cos370= 0.8) N F 解(1)WF=FScos370=10×5 ×0.8J=40J f WG=WN=0 f=0.5(G-FSin370)=2N G Wf=fScos1800= 2 × 5× (-1)J=-10J
四、总功
所有力对物体所做的总功,等于每个力分别对物体做功的 代数和,也等于这几个力的合力对物体所做的功。 因此,求总功有两种方法:
(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
(注意把各个功的正负号代入运算)
(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 (此式中的α是什么?)
力
能量
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。
2、功的概念
一个物体受到力的作用,如果 物体在力的方向上发生一段位移, 就说这个力对物体做了功。 F F
人教版物理必修二7.2 功 课件 (共22张PPT)
α:力和位移之间的夹角.[0,180°]
对公式的理解
①F是作用在物体上的某个力(如G、N、f等),但 必为恒力
②l是F的作用点相对于地面发生的位移 力对物体做的功只与F、l 、α三者有关,与物 体的运动状态等因素无关。
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信,人不欺我;对事以诚信,事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶,行为的教育,然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2021/11/52021/11/5November 5, 2021 •14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/52021/11/52021/11/511/5/2021 •18、人自身有一种力量,用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量,一旦他这样做,就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/11/52021/11/5
3.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分
别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。拉
力F做的功分别为W1和W2 ,则W1和W2的关系是( A )
A.W1=W2 C.W1<W2
B.W1>W2 D.不能确定
A
B
C
4.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速滑下,在通过位移 s的过程中( B ) A.重力对物体做功mgs B.重力对物体做功mgssin C.支持力对物体做功mgscos D.摩擦力对物体做正功,大小为mgssin
对公式的理解
①F是作用在物体上的某个力(如G、N、f等),但 必为恒力
②l是F的作用点相对于地面发生的位移 力对物体做的功只与F、l 、α三者有关,与物 体的运动状态等因素无关。
•11、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信,人不欺我;对事以诚信,事无不成。 •12、首先是教师品格的陶冶,行为的教育,然后才是专门知识和技能的训练。 •13、在教师手里操着幼年人的命运,便操着民族和人类的命运。2021/11/52021/11/5November 5, 2021 •14、孩子在快乐的时候,他学习任何东西都比较容易。 •15、纪律是集体的面貌,集体的声音,集体的动作,集体的表情,集体的信念。 •16、一个人所受的教育超过了自己的智力,这样的人才有学问。 •17、好奇是儿童的原始本性,感知会使儿童心灵升华,为其为了探究事物藏下本源。2021年11月2021/11/52021/11/52021/11/511/5/2021 •18、人自身有一种力量,用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量,一旦他这样做,就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/11/52021/11/5
3.一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分
别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。拉
力F做的功分别为W1和W2 ,则W1和W2的关系是( A )
A.W1=W2 C.W1<W2
B.W1>W2 D.不能确定
A
B
C
4.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速滑下,在通过位移 s的过程中( B ) A.重力对物体做功mgs B.重力对物体做功mgssin C.支持力对物体做功mgscos D.摩擦力对物体做正功,大小为mgssin
新人教版物理必修二7.2 功 课件 (共28张PPT)
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
(2)当0<α<π/2时, cosα>0,W>0, 这表示力F对物体做正功.
(3)当α=π/2时,cosα=0,W=0。这表示力F
的方向跟位移l的方向垂直,力F不做功。
(4) 当π/2 <α≤ π时,cosα<0,W<0。 这表示力F对物体做负功.往往说成“物体克服 某力做功”
➢正功的物理意义 :
足球在草地上滚动了30m停下,则运动员对足
(球4做)的利功用是这15个00J公。式计算做功时,一定要明 确是哪个恒力对物体做了功 (5)如何找力与位移的夹角 ?
※※辨认力的方向与位移方向的夹角※※
甲
F
αL
答案:α
丙
乙F L
α
答案:π- α 丁
αL F
答案: α
α L
F 答案: π- α
轻轻告诉你:寻找“夹角α”可以将力的方向向位移方向旋
(4)合力对物体所做的功为
W= F合l=1500J
V FN
F 370
G
五、学以致用 巩固提高
1、下列现象中,哪些力对物体做了功 ( D)
A、人推墙而墙不动时人的推力 B、在平直公路上行驶的汽车受到的重力 C、人提着箱子前行时(箱子离地的高度不变) D、起重机向上吊起货物时悬绳的拉力
人教版物理必修二7.2功课件(共24张PPT)
=-32J
W总=W1+W2=32J
法二:F合=F-Ff=8N 所以W=F合xcos00=32J
整理提高
1、本节课学习了哪些知识? 2、通过本节课的学习你掌握了哪些思想方法
和技能?
1、判断力是否做功及做功正负的方法:
(1)根据力F的方向与位移l的方向间的夹角α ——常用于恒力做功的情形.
若α 为锐角则做正功,若α 为直角则不做功,若α 为钝角则做负功. 2、能正确的对物体进行受力分析、是求力对物体做功的关键。 3、几个力对物体做功的计算: 当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时,合力对物体所做的功等于各分力对物体做功的代数和.故计
学习小组课前预习评价(平均分)
总分:35分 1组:19.5 4组:19 7组:20 10组:19.5
2组:27.5 5组:23 8组:16.5 11组:21
3组:24.5 6组:28.5 9组:22.5
新课导入
假如一个力对物体做正功 ,这个力是 促进物体的运动还是阻碍物体的运动,反 之如何呢,如果换做是总功呢,又如何呢? 比如汽车刹车时的滑动摩擦力、机车运动 中的牵引力,在做功时有什么区别?除此 之外你还能列举生活中的其它例子吗?
=-160 J (3)外力对木箱所做的总功为
W=W1+W2=0.
通过上述学习,你又有什么体会?尝试总结 解决此类问题的方法和思路。
几个力对物体做功的计算
当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时,合力对物体所做的功 等于各分力对物体做功的代数和.故计算合力的功有以下两种方法.
(1)先由W=Flcos α 计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3……然后 求所有力做功的代数和,即W合=W1+W2+W3+….
第七章 机械能守恒定律
W总=W1+W2=32J
法二:F合=F-Ff=8N 所以W=F合xcos00=32J
整理提高
1、本节课学习了哪些知识? 2、通过本节课的学习你掌握了哪些思想方法
和技能?
1、判断力是否做功及做功正负的方法:
(1)根据力F的方向与位移l的方向间的夹角α ——常用于恒力做功的情形.
若α 为锐角则做正功,若α 为直角则不做功,若α 为钝角则做负功. 2、能正确的对物体进行受力分析、是求力对物体做功的关键。 3、几个力对物体做功的计算: 当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时,合力对物体所做的功等于各分力对物体做功的代数和.故计
学习小组课前预习评价(平均分)
总分:35分 1组:19.5 4组:19 7组:20 10组:19.5
2组:27.5 5组:23 8组:16.5 11组:21
3组:24.5 6组:28.5 9组:22.5
新课导入
假如一个力对物体做正功 ,这个力是 促进物体的运动还是阻碍物体的运动,反 之如何呢,如果换做是总功呢,又如何呢? 比如汽车刹车时的滑动摩擦力、机车运动 中的牵引力,在做功时有什么区别?除此 之外你还能列举生活中的其它例子吗?
=-160 J (3)外力对木箱所做的总功为
W=W1+W2=0.
通过上述学习,你又有什么体会?尝试总结 解决此类问题的方法和思路。
几个力对物体做功的计算
当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时,合力对物体所做的功 等于各分力对物体做功的代数和.故计算合力的功有以下两种方法.
(1)先由W=Flcos α 计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3……然后 求所有力做功的代数和,即W合=W1+W2+W3+….
第七章 机械能守恒定律
物理必修2人教版 7.2功 (共31张PPT)[优秀课件资料]
A.重力对物体做功mgs B.重力对物体做功mgssin C.支持力对物体做功mgscos D.摩擦力对物体做正功,数值为mgssin
课堂练习
6、如下图所示,物体的质量为m=2kg,
滑轮的质量和阻力不计,今用一竖直 向上的力F=12N向上拉,使物体匀速
F
F
上升h=4m的高度,则在此过程中拉
力所做的功是多少?
W=fS
一对静摩擦力作功之和必定为零
课堂练习
7、如图,一根绳子绕过高4m的滑轮(大小、
摩擦均不计),绳的一端拴一质量为10kg的
物体,另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若
人拉住绳子前进3m,使物体匀速上升,则人
C 拉绳所做的功为
A.500J B.300J C.100J
F
l2
l1
D.50J
等效法:化变力做功为恒力做功
(取g=10m/s2)
WF Fl F 2 h 1 2 4 2 J 9 6 J
要点:l为F的作用点发生的位移
方法二:等效法 W F2Fh96J
课堂练习
关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的
是( B )
A、滑动摩擦力总是做负功 B、滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功 C、静摩擦力对物体一定做负功 D、静摩擦力对物体总是做正功
答:地球引力对 卫星做的功为零。
返回
例:特殊的变力做功 一质量为m的小球在细绳的作用下
在水平面上做圆周运动,圆的半径为r,
球与水平面间的动摩擦因数为 ,分别
求小球转一周,拉力F和摩擦力做的 功。?
返回
课堂练习
7、如图,一根绳子绕过高4m的滑轮(大小、
摩擦均不计),绳的一端拴一质量为10kg的
物体,另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若
课堂练习
6、如下图所示,物体的质量为m=2kg,
滑轮的质量和阻力不计,今用一竖直 向上的力F=12N向上拉,使物体匀速
F
F
上升h=4m的高度,则在此过程中拉
力所做的功是多少?
W=fS
一对静摩擦力作功之和必定为零
课堂练习
7、如图,一根绳子绕过高4m的滑轮(大小、
摩擦均不计),绳的一端拴一质量为10kg的
物体,另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若
人拉住绳子前进3m,使物体匀速上升,则人
C 拉绳所做的功为
A.500J B.300J C.100J
F
l2
l1
D.50J
等效法:化变力做功为恒力做功
(取g=10m/s2)
WF Fl F 2 h 1 2 4 2 J 9 6 J
要点:l为F的作用点发生的位移
方法二:等效法 W F2Fh96J
课堂练习
关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的
是( B )
A、滑动摩擦力总是做负功 B、滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功 C、静摩擦力对物体一定做负功 D、静摩擦力对物体总是做正功
答:地球引力对 卫星做的功为零。
返回
例:特殊的变力做功 一质量为m的小球在细绳的作用下
在水平面上做圆周运动,圆的半径为r,
球与水平面间的动摩擦因数为 ,分别
求小球转一周,拉力F和摩擦力做的 功。?
返回
课堂练习
7、如图,一根绳子绕过高4m的滑轮(大小、
摩擦均不计),绳的一端拴一质量为10kg的
物体,另一侧沿竖直方向的绳被人拉住.若
高中物理人教版必修二 7.2 功 (共23张PPT)
小车的位移为 l ,水平向右,求外力 F 做的功
l 甲
F
F
lຫໍສະໝຸດ FW Fl cos
乙 W Fl cos 180 l
F 丁 W Fl cos180
l
丙
W Fl cos
三、正功和负功 W=Flcosa
L
F F
1、当α=0时,W =Fl 与初中学过的功的公式相同。
1.关于功的判断,下列说法正确的是(D) A.功的大小只由力和位移决定 B.力和位移都是矢量,所以功也是矢量 C.因为功有正功和负功,所以功是矢量 D.因为功只有大小而没有方向,所以功 是标量
2.下列哪种情况中作用力对物体做了功(
C
)
A. 用50N的力提着水桶沿水平地面前进10米 B. 男子举重运动员举着重1700N的杠铃停留 3秒
W Fl
(F是恒力)
牛有没有做功? 人有没有做功?
2、当力F的方向与位移L方向有一夹角α
α A F B
α
F
l
α是力的方向与位移方向的夹角
方案1:分解力
F⊥
F
F
l
F∥
结论: W
Fl cos
其中 为力的方向与位移的方向之间的夹角
方案2:分解位移
F l∥ l F
结论:
l⊥
其中 为力的方向与位移的方向之间的夹角
纹丝不动!!
有力无距
无功
匀速
有距无力
无功
真辛苦!!
有力有距,但力⊥距
无功
1、搬运工在平地上行走, 他对货物向上的支持力对货 物做功吗? 2、此人扛着货物上楼,他对货物向上的支持 力对货物做功吗?
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作业布置
1. 课本“问题与练习”2、3、4
思考:
摩擦力一定对物体做负功吗?
1.力与位移方向一致时
F
l
拉力做了多少功?
W=Fl
合作探究
二、功的计算
2.力与位移方向垂直时
W = 0(劳而无功)
合作探究
二、功的计算
3.力与位移方向不一致时
F2
F
α
)
F1
l
合作探究
二、功的计算
3.力与位移方向不一致时
F F2
)α F1
l
公式表达为W=Fcosα·l,表达的物理意义是功等于
沿位移方向的力与位移的乘积。
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,则这个力 对物体做了功 。
2.做功的因素
一是作用在物体上的力;
二是物体在力的方向上发生位移.
牛刀小试:
问题1:举重运动员在把杠铃举到最高点的过 程中,运动员的支持力对杠铃是否做功?
问题2:举起杠铃后稳定的3s内,支持力做 不做功?
合作探究
二、功的计算
表示力F对物 体做正功
表示力F对物 体做负功
拓展提升 探究功的正负的意义
1.功是标量,但有正负。功的正负只表示力 做功的效果, 既不表示方向 ,也不表示大小。 即:表示是动力或阻力做功。
2.一个力对物体做负功,也可说成是:物 体克服这个力做功。
3.一定要明确是哪个力对物体做功。
四、几个力做功的计算
分别对物体所做功的代数和,或合力做的功。
课堂小结
一、做功的因素 作用在物体上的力cosα(恒力)
1.功一定要指明是哪个力对物体做的功
2.力必须是恒力
三、 正的正负及物理意义
四、 总功的求解
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。
3.知道功是标量 ,理解正功、负功的含义。
4.知道多个力对物体所做的总功等于各个力
分别对物体做功的代数和,等于合力做的功。
合作探究
思考:在什么条件下说力对物体做功了?
探究1 力做功的要素
没有力
不做功的情况
只有力没有位移
力与位移方向垂直
F
l
做功的情况 力的方向上有位移
概括归纳
一、功的概念
1. 功的概念
合作探究
二、功的计算
3.力与位移方向不一致时
F
)α
l
公式表达为W=F·lcosα,表达的意义是功等于力
F与沿F方向的位移的乘积。
概括归纳
二、功的计算
3.功的大小
力对物体所做的功,等于力的大小、 位移的大小、力与位移夹角的余弦这 三者的乘积 。
4.功的公式
W=Flcosα 只对恒力适用
5.功的单位 焦耳,符号“J ”表示。
新课导入
看图自主思考
列车出站时,在机车牵引
力的作用下 ? 能增加
木材在起重机的拉力作用下
被抬高, ? 能增加
如果物体在某个力的作用下能量发生 了变化,这个力一定对物体做了功。
新课内容
第七章 机械能守恒定律
目标展示
学习目标
1.理解功的概念,知道做功的两个必要因素。
2.知道功的计算公式W=FLcos a。
例2:一个质量m=150kg的雪橇,受到与水平 方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N,在水 平地面上移动的距离为5m,F阻=100N,求力 对雪橇做的总功。
FN F
f
α
l
G
解 (1)由功的公式 W = F l cosα有 :
WF = F l cosα =2000J
WF阻 = F阻l cos180 = -500J
(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L cosα
这两种方法都要求先对物体进行受力分析
课堂小结
达成学习目标
1.理解功的概念,知道做功的两个必要因素。
2.知道功的计算公式W=FLcos a。
3.知道功是标量 ,理解正功、负功的含义。
4.知道多个力对物体所做的总功等于各个力
α<90° COSα>0 W > 0
90°<α≤180° COSα<0 W<0
物理意义
思考:功是标量,它的正、负表示什么意思呢?
探究功的正负的意义
(1)实验操作:将小车放在水平桌面上由静止释放对 小车施加牵引力,使其加速运动。
1.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。
(2)实验操作:将小车从斜面由静止释放,小车在 水平槽运动过程。
2.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。
三、功的正负
α
COSα
α=90° α<90°
COSα= 0 COSα>0
90°<α≤180° COSα<0
W
W= 0 W>0 W<0
物理意义
表示力F对物 体不做功
WG = WN=0
(2)W合= WF + WF阻
=(2000-500)J
=1500J
W合=F合 l COS
= 1 500J
v
FN
F
f
θ
G
四、几个力做功的计算
求解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 可以用以下两种方法来求解。
(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
1J=1N×1m=1 N·m
应用练习
二、功的计算
[例1] 分别计算这三种情形下力对物体做的 功。设这三种情形下力和位移的大小都相同
F=10N,l=2m。角θ的大小如图所示。
F
θl
θ=30°
F
F
θl
α=30o
l
θ
θ=150°
θ=30°
合作探究 三、功的正负
α
COSα
W
α=90° COSα= 0 W = 0