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旧知回顾 初中所学的 做功 ，两个必要因素是什么？ 1 作用在物体上的力。 2 物体在力的方向上移动的 距离 。

旧知回顾 初中所学的 做功 ，两个必要因素是什么？ 1 作用在物体上的力。 2 物体在力的方向上移动的 距离 。. 第七章 机械能守恒定律. 第二节 功. 招远一中 张朋波. 一 功. 1 、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了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。. 2 、做功的二因素： 一、作用在物体上的力 二、物体在力的方向上 发生 的 位移. l. F 支. F 支. l. 回顾：. (1) 如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算这个力的功？.

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旧知回顾 初中所学的 做功 ，两个必要因素是什么？ 1 作用在物体上的力。 2 物体在力的方向上移动的 距离 。

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Presentation Transcript

  1. 旧知回顾 初中所学的做功，两个必要因素是什么？ 1 作用在物体上的力。 2 物体在力的方向上移动的距离。

  2. 第七章 机械能守恒定律 第二节 功 招远一中 张朋波

  3. 一 功 1、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了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。 2、做功的二因素： 一、作用在物体上的力 二、物体在力的方向上发生的位移

  4. l F支 F支 l 回顾： (1)如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算这个力的功？ W=Fl (2)如果力的方向与物体的运动方向垂直，应如何计算这个力的功？ F不做功 即 W=0

  5. 物理学中的不做功的三种情况： （劳而无功） 有力F无距离s 有距离s无力Ｆ （不劳无功） （劳而无功） 有力Ｆ有距离s，但Ｆ与s垂直 光滑水平面上运动 人提桶前进 搬而不动

  6. 问题来了： F F α α l 如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，应如何计算这个力的功？ F和l都是矢量 矢量的合成和分解？

  7. 矢量的合成和分解 b3 a合 b b1 a1 b2 a2 b4 矢量的合成 矢量的分解 矢量合成分解的等效性

  8. F F α α l （1）. 把F分解到位移方向上 F2 F WF=WF1+WF2 WF =F1·l+F2·0 α l F1 而 F1=F cos α W=F l cosα

  9. 同学们思考： F F α α l （2）. 把l分解到力方向上 F l1 W=Wl1+Wl2 WF =F·l1+0·l2 α l 而 l1=lcos α l2 W=Flcosα

  10. 3、功的计算公式 W=Fl cosα 理解： 1 公式中各物理量的含义，F L指的是力和位移的大小 2 用此公式计算功时，F必须为恒力。 3 决定力做功多少的因素：F 、L、α 4 做功与物体运动形式无关，也就是说，力对物体做功具有独立性。 5 计算功时，一定要明确是计算哪个力对物体所做的功，不能张冠李戴。 6物理意义：过程量，是力在空间上的积累。

  11. 4 功的国际单位：焦耳(J) 1J 意义 ？ 1J就是1N的力让物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。

  12. ？ 二正功和负功 下列图中，各力做功会怎样？ 其中F=100N S=1m cos150°=-cos30° W=Flcos(180°-θ) =-86.6J W=Flcos(180°-θ) =86.6J W=Flcosθ =86.6J 功是标量，但有正负之分。 所谓正功负功，是反映力对物体做功性质的，若为正功，表明该力促进了物体的运动，若为负功，表明力阻碍物体的运动。比较功的大小时要看功的绝对值，绝对值大的做功多，绝对值小的做功少。

  13. 0≤α＜ 时，cosα＞0，W＞0表示力对物体做正功 α=时，cosα=0， W =0表示力对物体不做功 π π π 2 2 2 ＜α≤π时，cosα＜0，W＜0表示力对物体做负功 W＝F l cosα 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。

  14. 1 F2 =37° l 习题： • 一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上的力F1=10N作用；在水平地面上移动距离l=2m，物体与地面间的摩擦力F2=4.2N，求外力对物体所做的总功. F支 mg

  15. 解法1： W1=F1·l·cos37° W2=F2·l·cos180° Wmg=mg·l·cos90° WFN=FN·l·cos90° W=W1+W2+Wmg+ WFN =7.6J

  16. 解法2： 经正交分解先求出物体受到的合力，然后计算合力对物体做的功。 F合=F1cos37°-F2 =8N W=F合·l·cos0°=7.6J

  17. 三、总功 当物体在几个力的共同作用下发行一段位移S时，这几个力对物体做的总功，等于各分力分别对物体所做功的代数和，也等于这几个力的合力对物体所做的功。 W总=W1+W2+W3+……+Wn =F合l cos α 注意：各力必须对应同一段位移

  18. 1. 足球运动员用100N的水平力将质量为0.5kg的足球踢出，足球沿水平地面前进了40m，则运动员对足球所做的功为 A. 4103J B. 196J C. 0 D.条件不足，无法判定. 注意:W =Flcos 其中的x必须为F作用下的位移.

  19. F1 F2 m1 m2 s s 2. 质量为m1的物体,在水平力F1的作用下,沿光滑的水平面移动了距离s,质量为m2的物体,在水平力F2的作用下,沿粗糙的水平面移动了相同的距离. m1< m2, F1=F2,设F1对物体所做的功为W1, F2对物体所做的功为W2,则 A. W1>W2 B. W1=W2 C. W1<W2 D.无法判定. 【B】 功与运动状态运动形式无关 W=Fscos

  20. F1 370 3. 质量为m=2kg的物体,受到与水平方向成370角斜向上的拉力F1=10N,在水平地面上移动的距离为s=2m.物体与地面之间的滑动摩擦因数的大小为0.3. 1.画出物体的受力示意图. 2.求各力所做的功. 3.求各力做功的代数和. 4.求合力的大小. 5.求合力的功. 探究求合力做功的途径与方法（功是标量）

  21. 课堂小结 • 一、功 1 功的概念及二因素 2 功的计算 W=Fl cosα • 二、正功与负功 所谓正功负功，是反映力对物体做功性质的，若为正功，表明该力促进了物体的运动，若为负功，表明力阻碍物体的运动。 • 三、总功的计算 W总=W1+W2+W3+……+Wn =F合s cos α

  22. 作业： • 课后2、3题 • 思考：今天的公式只适合恒力做功，那么变力做功我们如何处理呢？

  23. 问：以下两种情况力F做功分别是多少？ F Ⅰ光滑平面 l Ⅱ粗糙平面 F f l W Ⅰ和W Ⅱ的大小？ W Ⅰ=W Ⅱ

  24. cos（π－α）=－cosα

  25. 谢 谢！

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