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)

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)

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

人教版高中物理必修二第七章7.2功(共22张PPT)

人教版高中物理必修二第七章7.2功(共22张PPT)

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)

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)

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)

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)

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

❖ 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)

(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

答案:450
答案:1350
F
450
S

答案:450

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?)

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)

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

新人教版物理必修二7.2 功 课件 (共28张PPT)

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※※

F
αL
答案:α

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)

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

物理必修2人教版 7.2功 (共31张PPT)[优秀课件资料]

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

高中物理人教版必修二 7.2 功 (共23张PPT)

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

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

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
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