人教版高中物理必修二-功和能
高中物理(人教必修二)课件：第七章第二节《功》(人教版)
一、日常生活中的能量
1. 能量随处可见
一、日常生活中的能量
1. 能量随处可见 （1）动能：物体由于运动而具有的能量 （2）重力势能：物体由于被举高而具有
的能量 （3）弹性势能：物体由于被挤压或拉伸
而具有的能量
一、日常生活中的能量
1. 能量随处可见 （1）动能：物体由于运动而具有的能量 （2）重力势能：物体由于被举高而具有
②对公式的理解: F —— 作用在物体上的力 l —— 物体的对地位移
——力F与位移l之间的夹角
计算时，代入的是F、l的大小
单位：N·m 或 J
1J=1N·m
②对公式的理解: F —— 作用在物体上的力 l —— 物体的对地位移
——力F与位移l之间的夹角
计算时，代入的是F、l的大小
单位：N·m 或 J
在这力的方向移动了一段距离，这个力的作 用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。
高中：如果一个物体受到力的作用并且 在力的方向上产生了位移，物理学上就说这 个力对物体做了功。
F 物体静止
F L
F
F
L
2. 做功的条件：
F 物体静止
只有力，没有位 移，故力不做功
F
F
L
F L
力与位移方向相 同，力做功
1J=1N·m
③适用范围
F —— 恒力
【练习】一位质量m=60kg的物体放在 光滑的水平面上，在与水平方向成=37角 斜向上的拉力 F =10N的作用下向前运动了 5m，求拉力所做的功。 (cos37=0.8)
【练习】一位质量m=60kg的物体放在 光滑的水平面上，在与水平方向成=37角 斜向上的拉力 F =10N的作用下向前运动了 5m，求拉力所做的功。 (cos37=0.8)
人教版高中物理必修第2册 第八章机械能守恒定律 第1节功与功率
分析： 实际功率不一定总等于额定功率，大多数情况下输出的实际功率都比额定
功率小，但在需要时，短时间也可以输出更大的功率。题目中说“受到的阻力不变”，
表明本题对于较低速度行驶时发动机的输出功率只要求估算。
例 发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的额定功率
为60kW,在水平路面上行使时受到的阻力是1800N,求发动机在额定功率下汽车匀速行使的速度.在
D.由P=Fv可知，当发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
解析：
A错：功率与做功的时间无直接关系。
B错：据P= 能计算出一段时间内平均功率的大小，不能求出任意时刻的瞬时功率。
W
t
C错：当牵引力一定时，根据P=Fv知，汽车发动机的功率与速度成正比。
D对：由公式P=Fv可知，当汽车输出功率一定时，牵引力与汽车的速度成反比。
W Fl cos
（2）先求出各个力所做的功，再求其代数和．
W1 F1l cos1
W2 F2 l cos 2
W W1 W2 F1l cos1 F2 l cos 2
例 一个质量150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力，大小为500N，在水
W 0
一、功
1、定义：
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移的夹角余弦这三者的乘积.
2、公式： = （适用于恒力做功）
3、单位： 国际单位：焦耳（J） 1 J=1 N×1 m=1N·m
4、标量：遵从代数运算法则。
注意：功的一般表达式运用要注意两点
①力必须是恒力
（1）当
0 90 时,W > 0，力对物体做正功；
(人教版)高中物理必修二 7.2 功 (共31张PPT)
答：重力不做功，阻力做负功。
阅读材料、变力所做的功：
我们可以把位移分成许多小段，每小段都足够小， 如果作用力是恒力时,物体在运动过程所做的功 可以认为是直线。物体通过每小段的时间足够短，力 可以用公式W=Fccosα求.如果作用在物体上的力是 的变化很小，可以认为力为恒力，这样，对每一小段， 变力，或者物体运动的轨迹是曲线，如何求功呢？ 就可利用公式W=Fccosα计算功。再求出所有的功代 请同学们阅读教材后面的阅读材料回答。 数和，就是变力所做的功。
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
l
做功是力的作用在空间位移上逐 渐累积的过程。
3、做功的两个不可缺少的因素
F
l
F
1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上发生的位移
A 公式： W = FSCOSα S B
F1
α是恒力的方向与
位移方向的夹角
注意： ①求“功”一定要明确是求哪个恒力对物体做功; ②α ：是前面两个矢量的夹角；
③功是标量。
功的公式的理解：
W = F l cosα
（1）F为恒力（大小和方向都不变） （2）F、L只表示力、位移的大小（正值） （3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
A
B C D
o1
o2
功的公式：W= FSCOSα
功只有大小没有方向,是标量。功的 正负既不是描述方向也不是描述大小 而是表示这个力对物体做功的效果。 （1）当0≤α<90°。则W为正值，表示力F对物体 做正功。力对物体的运动起推动作用。 （2）当α=90°时，W=0，则力F对物体不做功。 力对物体的运动既不推动也不阻碍。 （3）当90°＜α≤180°时，W为负值，表示力 F对物体做负功，也可说成物体克服力F做功。 此时力F对物体的运动起阻碍作用。
新人教版高中物理必修二第七章第二节功课件 (共51张PPT)
判断正误
1．公式 W＝Fl 中的 l 是物体运动的路程．(×) 2．力 F1 做功 10 J，F2 做功－15 J，力 F1 比 F2 做功 少．(√) 3．力对物体不做功，说明物体位移一定为零．(×) 4．力 F1、F2 做的功分别为 10 J 和－15 J，则力 F1 和 F2 做的总功为－5 J．(√)
答案：C
2．如图所示，小球位于光滑的斜面上，斜面位于光 滑的水平地面上．从地面上看，在小球沿斜面下滑的过 程中，斜面对小球的作用力( )
A．垂直于接触面，做功为零 B．垂直于接触面，做负功 C．不垂直于接触面，做功为零 D．不垂直于接触面，做功不为零
解析：弹力的方向总是垂直于接触面；对斜面进行受 力分析可知，斜面会向左运动，如图 所示，小球的初始位置为 A，末位置为 B，位移与 FN 并不垂直，夹角为钝角，因此做负功．
1．如图所示，质量为 m 的物体静止在倾角为 θ 的斜 面上，物体与斜面间的动摩擦因数为 μ.现使斜面水平向 左匀速移动距离 l.该过程中，斜面对物体做的功、各力对 物体做的总功分别是( )
A．－mglsin θcos θ，0 B．0，0 C．0，mglsin θcos θ D．－mglsin θcos θ，mglsin θcos θ 解析：根据物体的平衡条件，可得 Ff＝mgsin θ，
答案：A
拓展一 功、正功、负功的理解
如图所示，人拉着小车沿水平面匀速前进了一段距 离．
(1)小车受几个力的作用？每个力都做功吗？对小车 做功的力中，做正功还是负功？
(2)拉力 F 一般分解为哪两个分力？F 做的功与哪个 分力做的功相同？
提示：(1)小车受重力、支持力、拉力、阻力 4 个力
的作用，其中重力、支持力不做功，拉力做正功，阻力做
高中物理必修二课件-7.2功38-人教版
3、对功的公式的理解 W Fl cos
1）.公式中各物理量含义及单位?
表示 W
表示
α
表示
L
表示
F
L cos 表示
4.小车的位移为 l=2m ，水平向右，求外力
F=4N 做的功?其中 =300
F
F
l
l
甲
乙
F
lF
l
丙
丁
2）功的正负及含义
α α=π/2 α＜π/2
π/2＜α≤π
COSα COSα= 0 COSα＞0 COSα＜0
判断:有无做功
纹丝 不动!!
真辛 苦
匀速
三.功
1.概念： 如果物体受到力的作用， 且在力的方向上发生了一段位移， 那么这个力就对物体做了功。
2.做功的两个条件： A.物体受到力的作用 B.且在力的方向上发生了一段位移
3.当拉力与位移方向的夹角为α时，拉力F
做的功应如何求呢？
F
F
l
W Fl cos
W1 F1l cos53 310 0.6J 18J
W2 F2l cos 37 4 10 0.8J 32J
W 合 F合l 50J
1.通过例题你认为功是矢量还是标量？
2.正功和负功的含义是什么？你怎么理解的？
这两种做功方式对小车产生的效果相同吗？
总功的求法：
1.求出各个力所做的功，总功等于各个 力所做功的代数和。
2.先求出各个力的合力，总功等于合 力所做的功。
一、“某一守恒的量”，这个量叫做能量。
1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有 的能量。
2、动能：物体由于运动而具有的能量。
二.做功与能量变化的关系
W Fl三co.功s
新人教版高一物理必修二教学课件 7.2 功和能(共11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。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/18
谢谢观看
教学目标:
❖ 知道能量的定义,知道对应于物质不同的 运动形式具有不同的能量.
❖ 理解不同能量之间的转化,知道转化中能 量守恒.
❖ 理解功是能量转化的量度,正确理解功和 能之间的区别与联系. (重点及难点)
❖ 从能量及能量转化的角度来分析物体的 运动,解决有关问题.
问题:
什么叫能量? 举出自然界中具有能量的物体的实例. 自然界中存在不同形式能量之间是否 可以相互转化?
练习:
1.关于功和能的关系,下列说法中正确的是:
A.功和能的单位相同,它们的物理意义也完 全相同
√B.能量转化的多少可以用功来量度
C.做功越多,物体具人的能量就越大
D.外力对物体不做功,这个物体就没有能量
2.一个被压缩的弹簧把一个小球弹 出,若小球只受弹力的作用,弹力对 小球做功500J,则弹簧的弹性势能 减少了___5_0_0_J____,小球的动能增 加了____5_0_0_J_____.
• 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.
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。
人教版高一物理必修二第七章 7.2功 35张ppt
28000J
变力做功
例2、如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为m＝4 kg的物 体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力随位 移x变化的图象如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数μ
＝0.5，g取10 m/s2，下列说法正确的是( B )
A．物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动 B．水平推力所做的功为200J C．0-4m过程中合力做功为420J D．物体在运动中的加速度先变小后不变
变力做功
方法三：等效转换法
若某一变力所做的功和某一恒力所做的功相等，则可以 通过求恒力所做的功，来求变力所做的功。
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？
△ 做功的两个不可缺少的因素
1、作用在物体上的恒力 2、物体在力的方向上发生的位移
功是力×力方向的位移
恒力做功计算
恒力做功计算（力×力方向的位移）
1、如果力的方向与物体的运动方向一致， 功就等于力的大小和位移的大小的乘积。
WF Fl F 2h WG Gh mgh
要点：功的公式 W=Flcosa中l的意义：
1、如果力的作用点就在物体上，且物体不发生形变或者物体可 以看成质点，那么l就表示物体的位移；
2、如果力的作用点不在物体上，那么l为F的作用点发生的位移
总功的求法
求力对物体所做的总功有两种方法： (1) 分别求出每个力所做的功，然后求出所 有功的代数和。即：
人教版物理高中必修二《功》课件
人教版物理高中必修二《功》课件一、教学内容本节课选自人教版物理高中必修二第四章第一节《功》。
教学内容主要包括：功的定义、计算方法以及功的性质。
具体章节内容为：4.1.1 功的含义及其计算；4.1.2 功的性质；4.1.3 功与能的关系。
二、教学目标1. 理解并掌握功的定义，能够运用功的计算公式进行计算。
2. 了解功的性质，理解正功、负功的概念，并能够运用到实际问题中。
3. 掌握功与能的关系，理解能量守恒定律。
三、教学难点与重点重点：功的定义、计算方法及性质。
难点：理解正功、负功的概念，以及功与能的关系。
四、教具与学具准备1. 教具：课件、黑板、粉笔、实验器材（弹簧测力计、小车等）。
2. 学具：笔记本、教材、练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示实际生活中的物体移动情况，引导学生思考：力对物体做功的规律。
2. 知识讲解：a. 讲解功的定义，引导学生理解功的含义。
b. 介绍功的计算公式，通过例题讲解，让学生掌握功的计算方法。
c. 讲解功的性质，阐述正功、负功的概念。
3. 例题讲解：选取典型例题，引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习：布置课堂练习，巩固所学知识。
六、板书设计1. 功的含义及其计算a. 定义：力与物体位移的乘积。
b. 计算公式：W=Fs。
2. 功的性质a. 正功：力与位移方向相同。
b. 负功：力与位移方向相反。
3. 功与能的关系a. 功是能量转化的量度。
b. 能量守恒定律。
七、作业设计1. 作业题目：a. 计算下列各小题中的功：1）一同学沿水平方向用10N的力推一辆小车，小车移动了5m，求该同学对小车所做的功。
2）质量为2kg的物体在水平地面上受到5N的拉力，物体沿拉力方向移动了2m，求拉力所做的功。
b. 解释正功和负功的含义，并举例说明。
2. 答案：a. 1）W=Fs=10N×5m=50J。
2）W=Fs=5N×2m=10J。
b. 正功：力与位移方向相同，如提水、推车等；负功：力与位移方向相反，如阻力对物体运动的影响。
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
2、如图所示，F1和F2是作用在物体P上 的两个水平恒力，大小分别为：F1=3N， F2=4N，在这两个力共同作用下，使物 体P由静止开始沿水平面移动5m距离的 过程中，它们对物体各做多少功？它们 对物体做功的代数和是多少？F1、 F2 的合力对P做多少功？
所受的其他力做功各是多少？ 这些力做的总功是多少？
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
1.一人乘电梯从1楼到10楼，在此过程中经历了 先加速、后匀速，再减速的运动过程，则地面上 的观察者考察电梯支持力对人做功情况是 （D）
A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时 做负功
阅读课文P55-P56
了解能量及其守恒思想
势能：相互作用的物体凭借其位置所 具有的能量 重力势能
动能： 物体由于运动而具有的能量
功
若物体在力的作用下能量发生变化， 那么这个力一定对物体做了功
思考：
做功的过程需满足什么条件 ？
功的两因素： 力 力的方向上发生的位移
思考：
功的大小如何计算？
F
F
l
人教版物理必修 2 功(共15张PPT)
5．如图所示，地球赤道上的山丘 e，近地资源卫星 p 和同步通信卫星 q 均在赤道平
面上绕地心做匀速圆周运动。设 e、p、q 的圆周运动速率分别为 v1、v2、v3，向心加
速度分别为 a1、a2、a3，则（ D）
A．v1＞v2＞v3 B．v1＜v2＜v3 C．a1＞a2＞a3
高中物理必修二课件-7.2功13-人教版
π
重力G与L夹角：
π/2
正功与负功
由公式W=FLcosα 可知，功的正负由α角决定 1、当α＝0°时 cosα＝ 1 ， W＝FL 2、当0°＜ α ＜ 90°时， cos α ＞0， W ＞ 0
力对物体做正功,该力为物体前进的动力 3、当α＝90°时, cosα＝ 0 , W＝0、力对物体 不做功
（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？
谢谢
人推石头，但是没能推动， 人对石头做功了吗？
（1）物体受到力的作用，但保持静止状态 F≠0 ,s=0，劳而无功
用脚踢出足球，球在空中运而运 动 F=0,s≠0，不劳无功
科比投出篮球后， 球在空中时，科比 对篮球功了吗？
考试没考好，小胖无精打采地 背着书包走在校园林间小道上， 小胖对书包做功了吗？
（3）标量： ➢只有大小，没有方向；
（4）单位：➢国际单位：焦耳； ➢单位符号：J；
功（Work)
学以致用
已知：物体在力F作用下在粗糙水平面上发生了一段 位移L，角度如图所示，分组讨论物体受到的几个力 的作用与并分析每个力与位移方向的夹角
F α
拉力F与L夹角：
α
支持力FN与L夹角：
π/2
L 摩擦力Ff与L夹角：
功（Work)
第二节 功
一、功是能量转化的量度 二、做功的两个要素：力和力的方向上的位移 三、功的计算
1.力与位移同向：W=FL 2.力与位移成某一夹角：W =FLcosα 四、正功和负功的理解当 1.当 0°≤α<90°时,cos α为正值, W为正值,力对物体做正功,或力对物体做功。 2.当α=90°时,cos α=0,W=0,力对物体做功为零,即力对物体不做功。 3.当90°<α≤180°时,cos α为负值, W为负值,力对物体做负功,或说物体克服 这个力做功。
人教版物理必修二 第七章第2节功(共26张PPT)
注意：空气阻力和摩擦力是耗散力， 它们做功要乘以路程！
巩固练习
8.以一定的初速度v竖直向上抛出一个质量为m的小 球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒 为f，则从抛出至回到原发点的过程中，试讨论 (1)上升过程中各力所做的功； （2）下降过程中各力所做的功； （3）整个过程各力所做的功。
(1)Wmg=－mgh
巩固练习
5.某物体受两个共点力作用，其中F1做正功3J，F2做
正功4J，则外力对物体的总功为 （ D ）
A、可能为1J B、一定为5J C、可能为1J至7J间的任一值 D、一定为7J
巩固练习
6.下列关于摩擦力对物体做功的说法中,正确的
是( BD )
A.静摩擦力只能做正功 B.静摩擦力既可作正功,也可作负功 C.滑动摩擦力只能作负功 D.滑动摩擦力既可作正功,也可作负功
高度（势能）
速度（动能）
下滚过程
逐渐减小 逐渐增大
Bh
上滚过程
逐渐增大 逐渐减小
功
力
木头在起重机的 拉力作用下 重力势能增加
列车在机车 牵引力的作用下
动 能增加
能量 变化
握力器在手的
压力作用下 弹性 能增加
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
1、功的定义
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，就说这个力对物体做了功。
F
S
μ=0
μ≠ 0
μ≠ 0
下列关于作用力反作用力做功问题中，说法正确
的是（ D ）
A.作用力做功,反作用力必定做功 B.作用力作正功,反作用力一定作负功 C.作用力做功数值一定等于反作用力做功数值 D.单纯根据作用力做功情况不能判断反作用力做 功情况
人教版必修二高中物理课件—功(共21张PPT)
探究1、力做功的必要因素（阅读教材57页1-3段，2分钟）
物体静止力不做功
F
物体在力的作用下在力的方向上发生 位移，力F做功
F
作用在物体上的力与位移垂直，力F做功为
0
F
力做功的两个必要因素
作用在物体上的力 物体在力的方向上发生位移
功的概念
如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发 生一段位移, 我们就说这个力对物体做了功.
单位： 国际单位： 焦耳
单位符号：Ｊ
功是 标量 （标量、矢量）位移与力的向量积
抢答练习 将重1N的一个小球，从离地面1m高处将小 球抛出，落回地面，重力做功为
A、1J B、条件不足，无法计算
练习
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，空气阻力大小恒为f，则从抛 出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做 的功为：
<0 为负值 表示力F对物 体(做负功)
探究3、
正功和负功的意义是什么？（阅读教材6-9段，4分钟）
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，是动力做功。 负功的意义：力对物体做负功，表明此力的效 果是 阻碍 物体运动，是阻力做功。 一个力对物体做负功，也可说成物体 克服 这 个力做了功（取正值）
A、零 B、-fh C、-2fh D、-4fh
此公式为功的定义公式，适合计算恒力做功。 与物体运动状态及运动形式是否有关？ 力做功与其它力的存在是否有关？ 计算力做功以地面为参考系
练习:课本59页第1题 思考：如何辨认力的方向与位移方向的夹角？
功(人教版高中物理必修2)
为阻力
G
2.一个力对物体做负功，也可说成是：物体克服这个力做功。如：摩擦力
对某物体做了-20J的功，也可说物体克服摩擦力做了20J的功。
3.谈功一定要指明是哪个力对物体做功.
切记：某力做功与其它力是否存在无关.
例题2、如图：物体静止在斜面上和斜面一起向右沿 水平面运动，试判断物体都受哪些力作用?这些力分 别做什么功?
W拉＝Fl cosθ＝Flcos37°=2000J
v
（2）阻力F阻对物体做的功
W阻＝F阻l cos180°＝－F阻l=-500J
F
θ
（3）重力和支持力与运动方向垂直，对物
FN F阻
体不做功
W合＝W拉＋W阻＝Fl cos37°－F阻l
G
代入数据，得 W合＝1500 J
有无其他 方法求总
功？
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
课 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
本 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
例 题
摩擦力F阻＝100N。(cos37=0.8)求（1）拉力对物体所做的功 （2）阻力对物体所做的功 （3）力对物体所做的总功。
解：（1）拉力F对物体做的功
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：F1＝Fcosθ
v
F2＝Fsinθ
F
F合＝F1 －F阻＝ Fcosθ－ F阻 F1 θ
FN F2
F阻
力对物体做的总功
G
W合＝F合 l cos0°＝ （Fcosθ － F阻）l
高一物理人教版必修2教案：功和能2
7、3 功和能一、教学目标1．知道能量的定义，知道对应于不同的运动形式具有不同的能量．2．知道物体能够对外做功是因为物体具有能量．3．理解功是能量转化的量度．4．理解不同能量之间的转化，知道转化中总能量守恒．二、教学重点1．理解功和能的关系．2．知道能量的转化用做功来量度．三、教学难点在具体的问题中如何得到能量的具体转化情况，并用做功来定量地反映这种转化．四、教学方法实验法、举例法五、教学过程复习导入初中我们学过能量守恒定律，同学们回忆一下该定律的内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能的总量保持不变．初中我们已初步学会功和能的有关知识，对功和能有了一个简单的认识，并能定性地分析某些物理现象，本节课，我们进一步来研究能的基本知识以及功和能的关系．新课教学(一)能的概念1．用多媒体展示下列物理情景，并把四幅图对比在同一画面上①流动的河水冲走小石块．②飞行的子弹穿过木板．③自由下落的重物在地上砸了一个坑．④压缩的弹簧把物体弹出去．2．分析概括图片中流动的河水、飞行的子弹、下落的重物、压缩的弹簧都各自对物体做了功．3．总结：一个物体能够对外做功，则这个物体具有能．(板书)4．同学们结合生活，举些物体具有能量的例子．张紧的弓能够做功，所以它具有能．电动机通电后能够做功，它具有能．打夯机能做功，它具有能．流动的空气能做功，它具有能．5．结合学生所举的例子总结：物质的不同运动形式对应着不同的能．例如：有形变的弹簧具有弹性势能，流动的空气具有动能等．6．①演示：把弹簧固定在铁架台上，下端挂一物体，用力向下拉物体，使弹簧伸长后释放，物体将向上运动．②分析：拉下物体，弹簧发生弹性形变具有弹性势能．松手释放后，弹簧缩短，对物体做功使物体具有了动能，同时弹簧的弹性势能减小，即把弹性势能转化为动能．③总结：各种不同形式的能量可以相互转化，而且在转化过程中守恒．7．展示几种现象，让学生分析能量的转化情况．①水冲击水轮发电机发电．机械能→电能②太阳出来，照耀森林．太阳能→生物能③傍晚，电灯亮了．电能→光能(内能)过渡引言：上边我们分析了几个能量转化过程，并且在能量转化过程中与之紧密相关的是做功．那么：功和能之间到底有什么关系呢?(二)功和能的关系1．展示下边几个过程①人拉重物在光滑水平面上由静止而运动．②在水力发电厂中，水流冲击水轮机，带动水轮机转动．③火车在铁路上前进．2．师生共同分析①中人对重物做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能．在水力发电厂中，水流对水流机冲击，带动水轮机转动．从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能．火车前进而做功，把油和煤的化学能转化为内能，又把内能转化为火车的机械能．在上述过程中，发生了能量转化，且都伴随着做功过程并板书，做功使不同形式的能量发生转化． 过渡：那么在能量转化中，能量的转化和所做的功之间有什么关系呢?3．举例说明①举重运动员把重物举起来，对重物做了功，重物的重力势能增加，同时，运动员消耗了体内的化学能，且运动员做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能．②被压缩的弹簧放开时把一个小球弹出去小球的动能增加，同时弹簧的弹性势能减小，且弹簧对小球做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能．类似的例子还很多，归纳得到：做了多少功，就有多少能量发生转化．板书：功是能量转化的量度． 过渡：通过上述分析：功和能之间有着密切的联系，那么，它们之间有什么不同呢?4．老师概括功和能的不同①功是和物体的运动过程有关的物理量，是一个过程量．能是和物体的运动状态有关的物理量，是一个状态量．②做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的．但功和能不能相互转化．三、巩固练习1．关于功和能，下列说法正确的是A ．功就是能，功可以转化为能B ．做功越大，物体的能越大C ．能量转化中，做的功越多，能量转化越多D ．功是物体能量的量度2．运动员将质量为150 kg 的杠铃举高2米：①运动员做了多少功?②有多少化学能转化为杠铃的重力势能?3．一个质量分布均匀的长方形木块，放在粗糙的水平地面上，长为2a ，宽为a ，若要把它从图中所在的位置直立起来，外力至少要做多少功?4．挂在竖直墙壁上的长1．80 ｍ的画，画面质量为100 ｇ，下面画轴质量为200 ｇ，令将它沿墙缓慢卷起，ｇ取10ｍ/s 2，需做_____J 的功．参考答案：［１．C 2．①3×103 J ，②3×103 J 3．mga 2)15( 2．45 ］四、小结通过本节课的学习，我们知道了做功的过程就是能量转化的过程，并且做了多少功就有多少能量发生了转化，在以后的学习中，要注意运用功和能的观点、能的转化与守恒定律来分析和解决问题．。
人教版高中物理必修二 第七章 第2节 功(共14张PPT)
课 一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成θ 本 ＝37 °角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上 例 移动的距离l＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F 题 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
拉力F 对物体做的功
v
W拉＝Fl cosθ＝Flcos37° F
F
θv v
θ
FF θv
正
W＝F l cosα
功 与 负
0≤α＜ π2时，cosα＞0，W ＞0表示力对物体做正功
功
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。
题 阻＝100N。求力对物体所做的总功。
解：F1＝Fcosθ
v
F2＝Fsinθ
F
F合＝F1 －F阻＝ Fcosθ－ F阻 F1 θ
FN F2
F阻
力对物体做的总功
G
W合＝F合 l cos0°＝ （Fcosθ － F阻）l
代入数据，得 W合＝1500 J
求 合 当物体在几个力的共同作用下发生一段位 力 移时，这几个力对物体所做的总功，等于 做 各个力分别对物体所做功的代数和，也等 的 于这几个力的合力对物体所做的功。 功
2、功
观 察
重力势能增大
弹性势能增大
动能增大
如果物体在力的作 用下能量发生了变 化，则这个力一定 对物体做了功。
功
1、功的定义：物体受力的作用，并沿力的 方向发生一段位移，称力对物体做了功。
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❖各种不同形式的能量可以相互转化, 而且在转化过程中守恒
•人用力蹬自行车上一个斜坡
•植物的光合作用
•利用太阳能电池做动力的电动汽车在赛场上奔驰
•在水平公路上行驶的汽车,发动机熄火之后,速度 越来越小,最后停止
•用柴油机带动民电机发电,供给电动水泵抽水,把 水从低处抽向高处
二.功和能的关系
做功使不同形式的
一. 能量
❖能的定义: 一个物体能 够对外做功 则这个物体 就具有能.
❖ 自然界存在着不同的运动形式,不同的运 动形式对应着不同形式的能量
不不 同同 形运 式动 的形 能式 量对
应
• 机械运动对应有机械能 运动的物体具有动能
Байду номын сангаас被举高的物体具有重力势能
形变的物体具有弹形势能
• 分子热运动对应有内能 • 电磁运动对应有电磁能(光能) • 原子和原子内部的运动对应 有原子能
能量发生转化
功是能量转化的量度
做功的过程就是能量转 化的过程,做了多少功就 有多少能量发生转化.
说明:
功是能量转化的量度
功和能的区别:
✓功和能是两个不同的物理量.
✓做功可以使物体具有的能量发生转化,而 且转化的多少是用做功的多少来量度的,但 功和能之间不能相互转化.功只是能量转化 多少的量度而不是物体能量多少的量度.
练习:
1.关于功和能的关系,下列说法中正确的是:
A.功和能的单位相同,它们的物理意义也完 全相同
√B.能量转化的多少可以用功来量度
C.做功越多,物体具人的能量就越大
D.外力对物体不做功,这个物体就没有能量
2.一个被压缩的弹簧把一个小球弹 出,若小球只受弹力的作用,弹力对 小球做功500J,则弹簧的弹性势能 减少了___5_0_0_J____,小球的动能增 加了____5_0_0_J_____.
制作人:赵瑞年
教学目标:
❖ 知道能量的定义,知道对应于物质不同的 运动形式具有不同的能量.
❖ 理解不同能量之间的转化,知道转化中能 量守恒.
❖ 理解功是能量转化的量度,正确理解功和 能之间的区别与联系. (重点及难点)
❖ 从能量及能量转化的角度来分析物体的 运动,解决有关问题.
问题:
什么叫能量? 举出自然界中具有能量的物体的实例. 自然界中存在不同形式能量之间是否 可以相互转化?