必修二、7.2功.pptVIP

第二节 功 ①起重机提着货物静止不动，拉力对货物是否做功了？ ②如果提着货物水平运动，拉力是否做功了？ 如果物体在力的作用下能量发生了变化，那么这个力一定对物体做了功。 ②物体在力的方向上移动的距离（位移） 一、做功的两个因素： ①作用在物体上的力 F L F 例：一质量m的物体放在光滑的水平面，某人用F=10N的拉力水平向右拉物体，使物体从静止开始运动位移L＝3m，求力F做了多少功？ 解：Ｗ=ＦＬ=10x３J=30J l F F F α F α F α 分析： 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 = F COSαl W2 = 0 ∵ W = W1 + W2 ∴ W = F l COSα 拉力F做的功W = ？ F2 F1 1、定义： W = F l cosα 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积 二、功的概念 3、单位 国际单位：焦耳（焦） 单位符号：J １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m 2、公式 W表示力对物体所做的功，F表 示物体所受到得力，Ｌ是物体所 发生的位移，α是力F和位移Ｌ 之间的夹角，求功时一定明确要 求的是哪一个力在哪一段位移上 做的功。 功的计算时，各 量要求统一采用 国际单位制 ⑴F必须是恒力，大小方向保持不变； ⑶L是指受力物体的位移或力的作用点 发生的位移，它是以地面为参照物。 ⑵F 、L虽是矢量，但代入公式时 只代大小； 4、说明： 辨认力的方向与位移方向的夹角 α F S 甲 答案：α α F S 乙 答案：π- α α F S 丙 答案： α α F S 丁 答案： π- α 注： 功的公式还可理解成在位移方向的分力与位移的乘积， 或力与位移在力的方向的分量的乘积。 W = F l cosα α F S 功是标量，但有正负 1、0°≤α＜90 ° ，W＞0, 正功，动力。 三、正功和负功 2、 α＝90 ° ，W＝0, 不做功。 3、 90° ＜ α ≤ 180 ° ， W ＜ 0, 负功，阻力。 功的正负表示是动力对物体做功还是 阻力对物体做功 一个力对物体做负功，还可以说成物体克服这个力做功。 例如：一个力对物体做了－6J的功， 可以说成物体克服这个力做了 6J的功。 W1=10J, W2=-20J; W1＿＿W2. ＜ 4、合力的功： W合＝W1+W2+……. ①先求各个力做的功，再求各个力 所做功的代数和。 ②先求物体所受的合力，再求合力 所做的功。 1.用水平恒力F作用于质量为M的物体， 使之在光滑的水平面上沿力的方向移 动距离为s，恒力做功为W1，再用该 恒力作用于质量为m（m的质量小于 M的质量）的物体上，使之在粗糙的 水平面上移动同样的距离s，恒力做功 为W2，则两次恒力做功的关系是[ ] A.W1 W2 B.W1 W2 C.W1 = W2 D.无法确定 C 2.一个质量为150kg的雪橇，受到与水平 方向成37°角斜向上方的拉力F=500N,在 水平方向移动的距离L= 5m，雪橇和地面 间的滑动摩擦力F阻=100N。 求：雪橇所受各力和所受合力在此过程 中对雪橇所做的功？（课本P59页例题） WF=2000J, WG=0, WN=0, Wf=-500J. W合=1500J 3.已知一重力为G的物体从倾角为θ，高 为h的斜面顶端匀速滑至底端，求此过 程中重力、弹力、摩擦力所做的功？ （斜面始终不动） θ h 4.质量为m的物体，静止在倾角为α的粗糙 斜面上，当二者一起向右匀速移动s时， 斜面对物体m的弹力做功是多少？物体m 所受的重力做功多少？摩擦力做功多少？ 斜面对物体m做功多少？ α v mg N f 5.关于摩擦力做功下列说法不正确的是 [ ] A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定 做负功 B.静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的 作用，一定不做功 C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功 D.系统内两物体间的相互作用的一对摩擦 力做功的总和恒等于零 ABCD 6.下面关于摩擦力做功叙述正确的是 [ ] 静摩擦力对物体一定不做功 滑动摩擦力一定对物体做负功 一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，另一个静摩擦力一定做负功。 一对滑动摩擦力中，一个滑动摩擦力做负功，另一个滑动摩擦力一定做