我们在初中阶段已经学过功的初步知识

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1、一、功我们在初中阶段已经学过功的初步知识，知道一个物体受到力的作用，并在力的方向通过了一段距离，则说这个力对物体做了功，那么对于物体在力的方向上通过的距离，怎样用更确切的物理术语来表述，功的大小怎样定量地用物理量来表达是本书教学中要解决的问题．一、功1．物体的移动（位置变化）用位移来表示才能确切地反映出移动方向与受力方向之间的关系．2．功的概念：物体受到力的作用并在力的方向上发生位移，则这个力对物体做了功．3．做功的两个不可缺少的因素，力和物体在力的方向上发生的位移．4．功的计算．（1）力学里规定：如果力的方向与物体的运动方向一致，功（W）就等于力（F）的大小和位移（s）的大小的

2、乘积，W=F·s．（2）功的计算公式：如图，物体在力F作用下，发生了位移，拉力F与位移s间的夹角为，则物体在力F方向上的位移sF=scos由功的概念得：W=F·sF=Fscos功的计算公式：W=Fscos，力对物体做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积．①功是过程量，是力在物体沿力的方向发生位移的过程中的积累效应．②功是标量．③功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J，1J＝1N·m注意：在力学中力矩的单位为N·m，功或能的单位为J．二、正功和负功1．当　　　　　时，W>０，表示力F对物体做正功．2．当　　　　时，W=０，表示力F

3、对物体不做功．3．当　　　　　时，W<０，表示力F对物体做负功．一个力对物体做负功，通常说成物体克服这个力做功（取绝对值），两种说法在意义上是等同的．三、对功的进一步理解1．正功和负功是借以区分谁对谁做功的标志功是标量，只有量值，没有方向，功的正负不是数量上的正与负，它们仅表示相反的做功效果，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”．2．功与物体的运动状态及运动形式无关．力对物体做功，总跟力的大小、位移的大小，以及两者的夹角有关，而跟物体受力以后通过这段位移做什么运动没有关系．3．功的公式中F和s必须具备同时性．计算力F做功时所发生的位移，必须是在同一个力F持续

4、作用下发生的，如果力只在物体的一段位移中有作用，力消失后仍继续运动，那么力所做的功，就只跟有力作用的那一段位移有关，而跟其余位移无关．4．合力的功（1）合力的功可先通过计算合外力得到．W合=F合scos（2）合力的功也可先通过计算各个力的功得到：W合=W１＋W2＋….＋Wn5．变力的功在位移s上恒力F的功，可直接代入W=Fscos计算，而变力做的功可采用“微分”的思想，把物体通过各个小段所做的功加在一起，就等于变力在整个过程中所做的功．例题：如图，质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是：A．如果物体做匀加速直线运动，F一定对物体做正功B．如

5、果物体做匀减速直线运动，F一定对物体做负功C．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功D．如果物体做匀速直线运动，F可对物体做负功解析：水平面粗糙，物体除受水平拉力F作用外，水平方向还受到摩擦力作用．物体做匀速运动或匀加速运动时，拉力F的方向与物体的运动方向一定相同，F对物体一定做正动，物体做匀减速运动时，F的方向与物体的运动方向可能相同，也可能相反，F可能对物体做正功，也可能对物做负功．正确选项为AC小结：功：W=Fscos合力的功：W合=W１＋W2＋….＋Wn中央电教馆资源中心制作2004.03