第七章第二节-功.ppt

思考:功的正负是由谁所决定的 课堂练习 例1、一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N，求 （1）各个力对物体所做的功 （2）各个力对物体做功的代数和 （3）物体所受的合力 （4）合力对物体做的功 * §7.2 功 木料在起重机的作用下重力势能增加了 列车在机车牵引力的作用下动能增加了 如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功． 握力器在手的压力的作用下弹性势能增加了　　　　　　　　　　　 问题1：举重运动员在举起杠铃的过 程中,运动员对杠铃是否做功？ 分析 问题2：举起杠铃后稳定的3S内，举重运动员做不做功？ 做功 不做功 1、虽然有力的作用 2、没有移动了一段距离 1、有力的作用 2、移动了一段距离 手托着书静止 人推车车未动 搬而未起 1、有力没有位移 2、有位移，但没有力， 冰块在光滑水平冰面上靠惯性滑动 冰块有通过的位移，但由于光滑，水平方向没有力的作用，所以不做功 服务员托着食品盘，服务员向上的托力是否做功？ 搬运工在平地上行走，他对货物向上的支持力对货物做功吗？ 总结：有力有位移，但力与位移垂直，所以不做功。 思考讨论 结论：不做功的三种情况： 1、有力没有位移 3、有力有位移，但力与位移垂直 2、有位移，但没有力 一、做功的两个不可缺少的因素 ⑴ 力 ⑵ 沿力的方向上所发生的位移 力和物体在力的方向上所发生的位移 如果一个物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对物体做了功。 二、功 F L F 功的定义式：W=F l F 表示力的大小，用 L表示位移的大小，用W表示力F 所做的功。 l F F F α F α F α W2 = 0 ∴ W = F l COSα 拉力F做的功W = ？ F2 F1 ∵ ∴ 1、公式： W = F l cosα 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦值三者的乘积。 三、功的计算： 2、国际单位: 焦耳（焦） 单位符号：J １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m 3、功是标量 即：正功表示动力做功，负功表示阻力做功。 注意：一个力对物体做负功，也可说成物体克 服这个力做了功（取绝对值） 力与位移夹角为锐角时做正功，钝角时做负功，直角时不做功。 四、正功和负功 功的公式：W=FLCOSα 物理意义 W COSα α α=π/2 α＜π/2 π/2＜α≤π COSα= 0 COSα＞0 COSα＜0 W = 0 W ＞ 0 W＜0 表示力F对物体不做功 表示力F对物体做正功 表示力F对物体做负功 方法：将力、位移矢量的箭尾移到同一个作用点上。 v F v F 练习：找出力与位移的夹角并判断功的正负 v F 对正功负功理解 (1)功是标量，正负功不表示方向，也不表示功的大小，仅表示是动力对物体做功或是阻力对物体做功 (2)W=FLCOS?仅适用于求恒力做功 （3）一个力对物体做负功，又可说成物体克服该力做功 问题：比较－8J的功与5J的功谁大？ －8J 5J V F N L 法一:先求每个力做的功，再求各力做功代数和 法二：先求合力，再求合力做的功 W总=W1+W2+W3+······ 注意：需要把各个功的正负号代入运算。 W总=F合lcosθ 五、总功 一个物体在几个力的共同作用下发生了一段位移，这几个力对物体所做的总功，等于各个力分别对物体所作功的代数和，它也可以是这几个力的合力对物体所做的功。 1、关于功的论述，下列说法中正确的是： ( ) A.大力做的功多 B.+5J的功比- 5J的功多 C.物体加速运动时的功比减速速运动时的功多 D.-10J的功比+5J的功多 D 2、人造卫星在半径为1.0×107m的圆形轨道上受到地球的引力是4.0 × 104N，卫星每绕地球运动一周，地球引力对卫星做多少功？ 地球引力对卫星做的功为零。 1、分别计算这三种情形下力对物体做的功。设这三种情形下力和位移的大小都相同：F＝10N， l＝2m。角θ的大小如图所示。 v θ F θ=150° F v θ θ=30° F v θ θ=30° 练习 W1 = F l cos30o W2 = F l cos150o W3 = F l cos30o 2. 用恒力F拉着质量为m的物体沿水平面前 进l 的距离，下列说法正确的是( ) A. 有摩擦时比无摩擦时F做的功多 B.有摩擦时与无摩擦时F做的功一样多 C. 物体加速时F做