功(高一物理精品课件)

一、功和能
货物在起重机拉力的作用下 重力势能增加了
一、功和能
列车在机车的牵引力作用下 动能增加了
一、功和能
握力器在手的压力下 弹性势能增加了
一、功和能
• 货物在起重机的拉力作用下重力势能增加了 • 列车在机车的牵引力作用下 动能增加了 • 握力器在手的压力作用下弹性势能增加了
力
能量
如果物体在力的作用下能量发生了 如果物体在力的作用下能量发生了 能量 变化，这个力一定对物体做了功 变化，这个力一定对物体做了功。
四、正功和负功
W = F l cosα
公式中的F 分别指“力的大小” 公式中的F和L分别指“力的大小”和 位移的大小” 即公式中F 恒取正值， “位移的大小”，即公式中F和L恒取正值， 公式应写作W= F|·| |cosα 可见W W=| 公式应写作W=|F| |L|cosα。可见W的正负 取决于cos 的正负，也就是α的大小。 cosα 取决于cosα的正负，也就是α的大小。W 的正负并不表示功有方向。 的正负并不表示功有方向。
F
s α
α
四、正功和负功
W = F l cosα
（３）当π/2 ＜α≤ π时，cosα＜0，W＜0。 ≤ 时 ＜ ， ＜ 。 这表示力 对物体做负功 对物体做负功． 这表示力F对物体做负功．力F对物体运动起 对物体运动起 着阻碍作用。（阻力做负功 。（阻力做负功） 着阻碍作用。（阻力做负功）
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功” 某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功” 克服某力做功 取绝对值）。这两种说法的意义是等同的。例如， ）。这两种说法的意义是等同的 （取绝对值）。这两种说法的意义是等同的。例如，竖 直向上抛出的球，在向上运动的过程中， 直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做负 可以说成“球克服重力做功” 功，可以说成“球克服重力做功”。汽车关闭发动机以 后，在阻力的作用下逐渐停下来，阻力对汽车做负功， 在阻力的作用下逐渐停下来，阻力对汽车做负功， 可以说成“汽车克服阻力做功” 可以说成“汽车克服阻力做功”。
37° °
l
解：拉力F1对小车所做的功为：W1=F1l cosα1= F1l cos37° 拉力 对小车所做的功为： ° 摩擦力F 小车所组的功为： 摩擦力 2对小车所组的功为：W2=F2l cosα2= F2l cos180° ° 外力对小车所做的总功W等于 的代数和： 外力对小车所做的总功 等于W1和W2的代数和： 等于 W=W1+W2=16+（-8.4）=7.6J （ ）
F
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 小球的支持力是否做功？ N
G
例1．小球在水平面上运动，重力及水平面对 小球在水平面上运动， 小球的支持力是否做功？ 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 物体受到斜向上拉力F 运动一段距离L 拉力F是否做功？ 运动一段距离L，拉力F是否做功？
二、功的概念 一个物体受到力的作用， 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 位移， 力的方向上发生一段位移，就说这个力对 物体做了功 做了功。 物体做了功。
F
l 做功的两个不可缺少的因素 1.作用在物体上的力 1.作用在物体上的力 作用在物体上的 2.物体在力的方向上发生的位移 2.物体在力的方向上发生的位移 物体在力的方向上发生的
W总 = W1 + W2 + W3 +······
ｍ＝2kg的小车，受到与水平方向成 °角 的小车， 例4、一个质量ｍ＝ 、一个质量ｍ＝ 的小车 受到与水平方向成37° 斜向上方的拉力F 斜向上方的拉力 1=10N，在水平地面上移动的距离 ，在水平地面上移动的距离l=2m。小 。 车与地面间的摩擦力F 车与地面间的摩擦力 2=4.2N。求外力对小车所做的总功。 。求外力对小车所做的总功。 F1 F2
一、功和能的关系：功是能量转化的量度. 功和能的关系：功是能量转化的量度. 转化的量度 二、做功的因素：力和物体在力的方向上发生的位移。 做功的因素： 和物体在力的方向上发生的位移。 方向上发生的位移 三、功的公式： 功的公式：
W = F l cosα
单位：焦耳(J) 1J=1N· 单位：焦耳(J) 1J=1N·m. 四.功是标量，没有方向、但是有正负 功是标量，没有方向、 ①当0≤α＜90°时W＞0，力对物体做正功； 0≤α＜90° 力对物体做正功； ②当α=90时W=0，力对物体不做功； α=90时W=0，力对物体不做功； ③当90°＜α≤180°时，W＜0，力对物体做负功 90° α≤180° 或说成物体克服这个力做功. 或说成物体克服这个力做功. 五、总功的求法： 总功的求法： 求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和 代数和。 求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。
F
v
α s
四、正功和负功
W = F l cosα
（３）当π/2 ＜α≤ π时，cosα＜0，W＜0。 ≤ 时 ＜ ， ＜ 。 这表示力 对物体做负功 对物体做负功． 这表示力F对物体做负功．力F对物体运动起 对物体运动起 阻碍作用。（阻力做负功） 阻碍作用。（阻力做负功） 。（阻力做负功
如推着小车跑动的人，到达目的地减速时，人向 如推着小车跑动的人，到达目的地减速时， 后拉车的力Ｆ对车做负功． 后拉车的力Ｆ对车做负功．
四、正功和负功
W = F l cosα
（1）当α=π/2时，cosα=0，W=0。这表示力F ） 时 ， 。这表示力 的方向跟位移l的方向垂直 的方向垂直， 不做功。 的方向跟位移 的方向垂直，力F不做功。 不做功
如小球在水平桌面上 运动时，重力G和支持力N 运动时，重力G和支持力N 都跟位移方向垂直，这两 都跟位移方向垂直， 个力不做功。 个力不做功。
四、正功和负功
W = F l cosα
α取值 取值 α=0 α＜π/2 ＜ α=π/2 π/2 ＜α≤ π cosα 1 >0 0 <0 W W >0 W >0 W=0 W<0 含义 力对物体做正功 力对物体做正功 力对物体不做功 力对物体做负功
五、总功的计算
几个力对物体所作的总功， 几个力对物体所作的总功，等于各个力分别对 物体做功的代数和。 物体做功的代数和。
N
v
α
G
四、正功和负功
W = F l cosα
（２）当α＜π/2时，cosα＞0，W＞0。这表示 ＜ 时 ＞ ， ＞ 。 对物体做正功． 力F对物体做正功．力F对物体运动起推动作 对物体做正功 对物体运动起推动作 。（动力做正功） 动力做正功 用。（动力做正功）
如人用力拉车前进时，人的拉力Ｆ对车做正功。 如人用力拉车前进时，人的拉力Ｆ对车做正功。
F2 来自百度文库 F
α
F1
α
L
W = F l cosα
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 的方向与物体运动的方向成某一角度α
W = F l cosα
（1）F为恒力（大小和方向都不变） 为恒力（大小和方向都不变） 只表示力、位移的大小（正值） （2）F、L只表示力、位移的大小（正值） 正方向的夹角且（ （3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o） α=0o → cosα=1 → W = F L α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功 功是标量，只有大小， （4）功是标量，只有大小，没有方向
第四章 机械能和能源
第一节 功
学习目标： 1，理解功的概念，掌握做功的两个因素。 理解功的概念，掌握做功的两 因素。 掌握功的公式：W=Fcosα明确公式中各个字母所 2， 掌握功的公式 ：W=Fcosα明确公式中各个字母所 代表的物理量，知道功的单位。 代表的物理量，知道功的单位。 知道功是标量，理解正功 负功的含义。 正功和 3，知道功是标量，理解正功和负功的含义。能正确 运用功的公式， 运用功的公式，计算各力做功的大小 合力做 的两种计算方法。 4，掌握合力做功的两种计算方法。 掌握合力
F F
α
L
α
例3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ 物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？
O
三、功的公式
1、力F的方向与物体运动的方向一致
F
l
F
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 的方向与物体运动的方向成某一角度α