物理必修二第七章机械能守恒定律第二节《功》课件.ppt

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1、第七章机械能守恒定律第二节功雪崩.wmv学习目标：1.理解功的含义，知道力和物体在力的方向上发位移是做功的因素。2.正确理解并应用公式W=FLcosα计算力的功。3.明确功是标量，能正确判断正功和负功。学习重点：运用公式求解力对物体做功。学习难点：理解功是标量，区别正功和负功。一个受到力的作用，并且在这个力的方向上发生一段位移，我们就说这个力对物体做了功。一、功的概念１.定义FLF思考：做功了吗？运动员在举起杠铃的时候：①上举的过程；②举起后站着不动；③举起后水平匀速前进。马拉车在平直路面上前进。运动员正在举起杠铃马拉着车前进这两个因素缺一不可！2、做功的两个必要因素：（

2、1）作用在物体上的力。（2）物体在力的方向上通过的位移。例1．下列关于做功的说法中正确的是()A．凡是受力的作用的物体，一定有力对物体做功B．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C．只要物体受力的同时又有位移发生，就一定有力对物体做功D．只要物体受力且在力的方向上发生了位移，就一定有力对物体做功D1、当F与L同方向时:LABF二、功的表达式FLAB2、当F与L垂直时:W=0W=FLLAB3、当F与L不同方向时，W=？FαFα根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题W1=F1L=FCOSαLW2=0W=W1+W2W=FLCOSαFαFα

3、F1F2思考：若将位移L分解,结果如何?Fll1l2αL1=LcosαL2=LsinαW1=FL1=FLcosαW2=0W=FLcosα90。W=W1+W2结论：W=FLcosα即力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。F：力的大小,是恒力。L：力的作用点相对地发生的位移大小α：力的方向与位移方向夹角。W：标量,只有大小没有方向。单位：焦耳简称:焦符号：J做一做：角θ=30°，F=10N,S=2m，求F做功FS甲θFS乙θFS丙FS丁1、当0≤α＜π/2时，cosα＞0，W＞0力对物体做正功,该力为物体前进的动力2、当α=π/2时，CO

4、Sα=0，W=0,力对物体不做功。三、正功和负功及其意义mg3、当π/2＜α≤π时，cosα＜0，W＜0力对物体做负功该力成为物体前进的阻力往往说成“物体克服某力做功”例：一个力对物体做了－10J的功，可以说成物体克服这个力做了10J的功例2．下列说法中正确的是()A．功是矢量，正、负表示方向B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C．力对物体做正功还是做负功，取决于力和位移的方向关系D．力对物体不做功，说明物体一定没发生位移BC训练.关于功的论述，下列说法正确的是（）A.大的力一定比小的力做的功多B.+5J的功比-5J的功多C.+10J的功比+5J的功

5、多D.+10J的功和-10J的功一样多点拨：功的正负不表示功的大小CD四、几个力所做的总功的计算l例3、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(1)各力分别对雪橇做的功（2）各力对雪橇做功的代数和FFNF阻Gθ解：（1）重力做功：W1=0支持力做功：W2=0F所做的功为：W3＝Flcosθ＝2000J，滑动摩擦力F阻所做的功为：W2＝F阻lcos180°＝－F阻l＝－500J（2）个力对物体所做功的代数和为：W=W1+W2+W3+W3=1500J，根据

6、正交分解法求得物体所受的合力F合=Fcosα－F阻=300N合力方向向左，与位移同向；合力所做的功为：W＝F合lcos0°＝（Fcosα－F阻）l=1500J（3）雪橇所受到的合力（4）合力对雪橇做的功结论：当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功可以用以下方法来求解①求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。（W自身含有符号）②求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。（α为合力与位移方向的夹角）正功和负功总功各力做功的代数和各力的合外力做的功功功的计算式W＝Flcosα功的定义要素，W>0动力，W=0，W<0阻力功是标量单位1．用水

7、平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1.再用该恒力作用于质量为m(mW2B．W1