高一物理必修二第七章机械能守恒定律导学案.docVIP

第七章 机械能守恒定律 §7.2 功导学案 【学习目标】 1、理解功的概念和做功的两个要素。 2、理解正、负功的含义，能解释相关现象． 3、通过联系实际学会应用功的概念解释相关的实际问题． 4、能正确运用功的公式，计算各力做功的大小。 2、在具体的物理情景中判断物体所受的力是否做功以及做功的正负。 3、掌握合力做功的两种计算方法 任务一： 自主学习 1、功：一个物体受到 的作用，如果在的力的方向上发生一段 ，这个力就对物体做了功。做功的两个不可缺少的因素： 和在力的方向上发生的 。 功的公式： 或 功的单位： ，符号是 。 功是 （矢、标）量。 知识应用： 1. 下列各种情况下，力是否做功？ A、足球运动员把足球踢出去后，足球运动了一段距离，运动员对足球是否做功？ B、举重运动员把杠铃举在头顶不动，保持3秒钟，在这3秒内运动员对杠铃是否做功？ C、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？ D、某人沿楼梯上（下）楼，重力是否做功？ 2. 物体从粗糙斜面上由静止开始下滑，则物体在下滑过程中共受哪几个力，各力是否做功？用上端固定的细绳悬挂一个小球，小球在竖直面内左右摆动，不考虑空气阻力，小球受哪几个力，各力是否做功？ 3. 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停止。则整个过程运动员对足球做的功是 ( ) A、0 B、400J C、4000J D、条件不足，无法计算 2、正功和负功 根据W=Flcosα可知 （1）当α= 时，W=0。即当力F和位移 时，力对物体不做功。这种情况，物体在力F的方向上没有发生位移。 （2）当 ≤α＜ 时，W＞0。即当力F跟位移l的夹角为 （锐、钝）角时，力F对物体做正功，这时力F是 （动、阻）力，所以， （动、阻）力对物体做正功。 （3）当 ≤α＜ 时，W＜0。即当力F跟位移l的夹角为 （锐、钝）角时，力F对物体做负功，这时力F是 （动、阻）力，所以， （动、阻）力对物体做负功 知识应用： 如图所示，物体在力作用下在水平面上发生一段位移L，试分别计算这四种情况下力F对物体所做的功。设在这四种情况下力F和位移L的大小都相同：F=10N，，L=1m，角θ的大小如图所示。 3、如果物体受到的力有几个，这几个力的合力对物体所做的功称为总功或合功。求总功有两种方法：（1） 代数和； （2） 所做的功 知识应用： 1.物体在与水平方向成37O角拉力F=5N作用下，从静止开始沿水平面上匀速运动了2m，物体与水平面的摩擦力大小为2N。求拉力、摩擦力及合力做的功。 2．一个质量m＝2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向下方的推力F1＝10N的作用，在水平地面上移动的距离s＝2m，如图所示．物体与地面间的滑动摩擦力为它们间弹力的0．2，求： (1)推力F1对物体所做的功； (2)摩擦力f对物体所做的功； (3)外力对物体所做的总功． 任务二：合作探究 1.静摩擦力做功的特点 如图1，放在水平桌面上的物体A在水平拉力F的作用下未动，则桌面对A向左的静摩擦力不做功，因为桌面在静摩擦力的方向上没有位移。如图2，A和B叠放在一起置于光滑水平桌面上，在拉力F的作用下，A和B一起向右加速运动，则B对A的静摩擦力做正功，A对B的静摩擦力做负功。 可见静摩擦力做功的特点是： （1）静摩擦力可以做正功，也可以 ，还可以 。 （2）相互作用的一对静摩擦力做功的代数和 。 2.滑动摩擦力做功的特点 地面光滑.小物块以速度V冲上长木板.长木板上表面粗糙，分析小物块及长木板的受力，并判断摩擦力分别对小物块及长木板做什么功？ 总结：滑动摩擦力可以对物体做 ，也可以对物体 ，还可以 。 ②相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做的功总为 ，其绝对值等于摩擦生热量。 一对作用力和反作用力做功的特点 A B. 同时施力 : C. 力F作用，使其同时向右动: D.一块磁铁固定，另一块磁铁松手释放 E. 一