高中物理第1章功和功率第1节机械功课件鲁科版必修2.pptxVIP

第1节　机械功;一、机械功的含义 阅读教材第3～4页的“机械功的含义”部分，知道功的概念，初步掌握恒力做功的公式。 1.含义 作用于某物体的恒力大小为F，该物体沿__________________运动，经过位移s，则___________________叫机械功，简称功。;2.做功的两个因素;3.公式 W＝__________。 (1)α是力与________方向之间的夹角，s为物体对________的位移。 (2)该公式只适用于________做功。 (3)功是________ (填“标”或“矢”)量。 (4)功是一个________ (填“状态”或“过程”)量，描述了力的作用效果在空间上的累积，总与一个具体过程相联系。;4.单位 国际单位制中，功的单位是_________，简称______，符号是_____。 1 J＝1 _________。;思维拓展 如图1所示，下列人或机械对物体做功的是谁？功的大小与哪些因素有关呢？;二、机械功的计算 阅读教材第5～6页“机械功的计算”部分，会计算外力对物体做的总功，了解正功和负功的判断方法。 1.正功和负功;2.几个力的总功的求法 (1)先由W＝Fscos α计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3、…然后求所有力做功的_________，即W总＝W1＋W2＋W3＋… (2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W总＝___________计算总功，此时α为F合的方向与s的方向间的夹角。;思维拓展 1.如图2所示，人推着木箱在水平地面上运动。人推木箱前进时，水平推力和摩擦力对木箱有没有做功？如果做功，分别做的是正功还是负功？;2.一个物体受到两个力的作用，其中F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1和力F2哪个力做的功多？两力做的总功是多少？ 答案　1.做功。推力的方向与木箱的运动方向一致，做正功；摩擦力的方向与木箱的运动方向相反，做负功。 2.F2做的功多。两力做的总功为W＝W1＋W2＝10 J－15 J＝－5 J。;机械功及其公式的理解;(3)同一性：同一个客观运动，相对于不同的参考系，位移s是不同的，在中学物理中约定，计算功都以地面为参考系，即s应理解为“受力质点的对地位移”。 (4)适用性：明确公式W＝Fscos α适用于计算恒力做功，若是变力做功，此公式不再适用。;3.正功与负功 (1)功是标量，只有正、负，没有方向，功的正负不表示大小。 (2)正功??负功的物理意义;[精典示例] [例1] 如图3所示，物体在力的作用下在水平面上发生一段位移s，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s的大小都相同：F＝10 N，s＝1 m，角θ的大小如图所示，分别说明每种情况下力F做功的正负，并求出功。; ; ;[针对训练1] 一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是(　　) A.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B.加速时做正功，匀速和减速时做负功 C.加速和匀速时做正功，减速时做负功 D.始终做正功 解析　要判断功的正负，可根据公式W＝Fscos α中力和位移的夹角α来判断。在加速、匀速、减速的过程中，支持力与人的位移方向始终相同，所以支持力始终对人做正功，故D正确。 答案　D;总功的两种求解思路;(2)先根据W＝Fscos α，求出每个分力做的功W1、W2…Wn，再根据W总＝W1＋W2＋…＋Wn，求解合力的功，即合力做的功等于各个分力做功的代数和。 该方法的适用范围更广，求解流程：;[精典示例] [例2] 如图4所示，质量为m＝2 kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为θ＝37°、大小F＝10 N的拉力作用，物体移动了s＝2 m，物体与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，sin 37° ＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2。求：;解析　(1)对物体进行受力分析，如图所示。;F合与s方向相同，所以W＝F合s＝3.8×2 J＝7.6 J; ;[针对训练2] 一物体置于光滑水平面上，受互相垂直的水平力F1、F2作用，如图5所示，经一段位移后，F1做功为6 J，克服F2做功为8 J，则F1、F2的合力做功为(　　)