【人教版】高中物理必修二：功课件

和滑动摩擦力F2所做的功的
G
代数和：
W= F1SCosα - F2S
5、一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角 斜上方的拉力F1=10N，在水平地面上移动的距离s=2m （如图）。物体与地面间的滑动力摩擦力F2=4.2N。求 外力对物体所做的总功。
F2
F1
37°
S
解：拉力F1对物体所做的功 W1 = F1Cos37°=16J
1、正功和负功是对同一物理过程从不同侧面的描述。 作用力做正功，那么，反作用力就做负功。
zxxkw
2、功是标量 （只有量值，没有方向） (1)功的“正”和“负”不表示方向，也不表示数值上的 正负。 (2)“正功”表示帮助物体运动，“负功”表示阻碍物体 运动。
二、合力做功 （总功）的求法：
方法一：先求出合力再用 W总=F合Scosθ 方法二：总功等于各个力做功的代数和
功
在初中我们已经学过功的初步知识，知道做功过程就是 能量转化的过程。请同学们举出几个例子说明能量转化的过程 中力对物体做了功。
① 流动的河水能够推动水轮机做功;
② 高举的重锤，落下能把木桩打入地里;
③ 风吹帆船航行;
思考以下过程是否做功？
s
F s
zxxkw
有力无距离不做功
冰柱在光滑的冰面上滑动，没有力对它做功
①当F与S同方向时: W=FS
F
F
A
S
zxxkw
②当F与S不同方向时，W=？
F α
B
F2
A
S
F1
B
W=F1·S=FSCOS·α
α是力的方向与位移方向的夹角,功的单位：焦耳（牛*米）。 思考：1J的物理意义是：1J=1N×1m=1N ·m
对功的正负讨论：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。
2.用绳子系一小球，使它在水平面内做匀速圆周运动，如图所 示，则[ ]
A. 重力对球做功，绳的张力对球不做 功 B. 重力对球不做功，绳的张力对球做 功 C. 重力和绳的张力对球都不做功 D. 重力和绳的张力对球都做功
3.如图，人提着重100N的桶， 沿楼梯从一楼上到6米高的三楼， 人对桶做了多少功？ 已知：G=100N, h=6m 求：W. 解：W=Gh=100N6m=600J 答：人对桶做了600J的功。 4.一辆汽车，以36km/h的速度在水平路 面上作匀速直线运动，牵引力为5000N, 前进了100m后关闭发动机，又滑行了 20m,这一过程中牵引力做了多少功？
已知：F=5000N, s=100m 求：W. 解：W=Fs=5000N100m=5105J 答：牵引力做了5105J的功。
（1）当0≤ α ＜90°时，0 ＜cos α ≤1.W为正值，力 对物体做正功。力对物体 的运动起推动作用。
（2）当α = 90°时， cos α =0，W=0.力对物体不做功。 力对物体的运动既不推动也 不阻碍。
（3）当90° ＜ α ≤180°时，－1 ≤ cos α ＜0。W为负 值。力对物体做负功或者说物体克服力F做正功。力对 物体的运动起阻碍作用。W为负值，称为力对物体做负 功，或说物体克服这个力做功。
注意：讲“功”一定要指明是那个力对那
个物体的功，因为功是标量。
思考与练习：
1、“正功与负功的方向相反”，“正功大于负功”这两种说法正 确吗？ 2、F=10N，S=2m. 求力 F 对物体所做的功
zxxkw
• 3、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.
W总=W1+W2+W3+······ 这两种方法都要求先对物体进行正确的 受力分析，方法二还需要把各个功的正负号 代入运算。
合力做功
4、 如图所示，在水平面 上运动的物体受到四个力的
F3 F1
作用：拉力F1，滑动摩擦力
F2 ，重力G，支持力F3。重
F2
S
力和支持力不做功，因而外
力所做的总功W等于拉力F1
• A.0
D.mglcosθ
B.mgl
C.mgltanθ
• （4）斜面对物体做的总功是
功是
.
.各力对物体所做的总
• 3、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.
• （1）摩擦力对物体做的功为（物体与斜面相对静止） （）
• （1）摩擦力对物体做的功为（物体与斜面相对静止） （）
• A.0
B.μ mglcosθ
• C.-mglcosθ sinθ
D.mglsinθ cosθ
• （2）斜面对物体的弹力做的功为 （）
• A.0
B.mglsinθ cos2θ
• C.-mglcos2θ
D.mglsinθ cosθ
• （3）重力对物体做的功 （）
力和物体运动方向垂直时，力不做功
人对小桶的
拉力是竖直向上
的，小桶只在水
平方向上有位移，
而在竖直方向上
没有位移，所以
人对小桶没有做
人推着车走了
功。
一段距离，车在力
的作用下有了位移，
所以人对车做了功。
一、 功的概念:一个物体受到力的作用，如果在力的方向 上发生一段位移，力就对物体做了功。
功的两个不可缺少的因素:力和物体在力方向发生的位移。
• （4）斜面对物体做的总功是
功是
.
.各力对物体所做的总
• 答案 （1）C （2）D （3）A （4）0 0
3.一辆汽车，匀速开上一斜面，它的受力情况如图，则
做正功的力是______，做负功的是______，不做功的是 ______。
解：做正功的是：F 做负功的是：mg 和f.
不做功的是：N
* 对正功和负功的进一步认识
• A.0
B.μ mglcosθ
• C.-mglcosθ sinθ
D.mglsinθ cosθ
• （2）斜面对物体的弹力做的功为 （）
• A.0
B.mglsinθ cos2θ
• C.-mglcos2θ
D.mglsinθ cosθ
• （3）重力对物体做的功 （）
• A.0
D.mglcosθ
B.mgl
C.mgltanθ
W总=W1+W2+W3+······ 这两种方法都要求先对物体进行正确的受力分析，方 法二还需要把各个功的正负号代入运算。
应用
1.关于功的说法，下列正确的是[ ] A. 凡是发生了位移的物体，一定有力对它做功 B. 凡是受力的物体，一定有力对它做功 C. 凡是既受力又发生位移的物体，一定有力对物体做功 D.ห้องสมุดไป่ตู้以上说法都不对
摩擦力做功
W2=F2Cos180°= -8.4J
外力对物体所做的总功W等于 W1和W2的代数和
W=W1+W2=7.6J
总结 1.恒力做功的求法：W=Fscosθ中的F是恒力，求恒力所 做的功只要找出F、S、θ即可。
2.合力做功 （总功）的求法： 方法一：先求出合力再用 W总=F合Scosθ 方法二：总功等于各个力做功的代数和