7.2-功-课件

伽利略的斜面实验使人们认识到能量概念的重要性，我们又知道能量可以转化，也有大小，那我们如何来量度它呢？（长度可以用尺子——多少米来量度，质量可以天平——多少千克来来量度，那么能量用什么来量度？）观察我们熟知的一些物理现象：1.有力作用在物体上2.力的方向上发生了位移共同特征初中的时候我们学过，如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生位移，就说这个力对这个物体做了功。sFFFs怎样才叫做功一个力作用在物体上,使这个物体在力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功．谁能归纳出做功的两个必要因素是什么？（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移动的距离）ＦＳ必要因素必须需要，缺一不可．“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”１．当你端着一盆水不动时，你累吗？你做功了吗？为什么？２．用力推讲台,讲台没有动，人累吗？人做功了吗分析：Ｓ=０Ｆ≠０没有做功．（劳而无功）实例分析：“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”３．用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？分析：Ｓ≠０Ｆ＝０没有做功．不劳无功）“两个必要因素”的含义是指“缺一不可”４．人推着木箱前进时，箱子的重力和支持力做功了吗？为什么？分析：Ｓ≠０Ｆ≠０没有做功．劳而无功）Ｆ⊥Ｓ５．人提一桶水沿水平方向前进，提力做功了吗？Ｓ．ＧＮ．ＧＮ不做功的情况１．有力，但是在力的方向上通过的距离为零．２．有距离，但是和距离同一方向上没有力的作用３．有力，也有距离，但是力和距离方向是相互垂直的．如果力的方向与物体运动的方向一致，我们就把功定义为力的大小与位移大小的乘积.用F表示力的大小，用L表示位移的大小，W表示力F所做的功，则有：功的计算W=FLsFF思考：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求功呢？LW=FLCOSαα是力的方向与位移方向的夹角FαAB功的计算FαF1F2正功和负功功的公式：W=FLCOSα讨论：1、当α=0时，COSα=1，W=FS和我们在初中学过的功的公式相同。2、当α=π/2时，COSα=0，W=0这时我们就说力对物体没做功。举例。3、当απ/2时，COSα0，W0这时我们就说力对物体做正功。举例。4、当π/2α≤π时，COSα0，W0这时我们就说力对物体做负功。举例。功的概念1.定义：物体受到力的作用，并在力方向上发生一段位移，就说力对物体做了功.2.公式：W=FLcosαF是力的大小，L表示位移的大小α为F与L的夹角3.应用中的注意点①公式只适用于恒力做功②物理意义：功是能量转化的量度.功是一个过程量③要分清“谁做功，对谁做功”。即：哪个力对哪个物体做功。④功是标量，没有方向，但功有正、负值。正功：力F对物体是起动力的作用负功：力F对物体起阻力的作用•．⑤单位：焦耳(J)1J=1N·m.1、判正误：A、举重运动员正举着重物，但举力却不做功B、作竖直上抛运动的物体受到的重力先做负功后做正功C、作竖直上抛运动的物体先克服重力做功后重力做功D、作竖直上抛运动的物体受到的重力先做负功后物体克服重力做功E、做功的两个必不可少的因素是力和位移F、功是一个状态量G、功的单位用国际单位制中的基本单位表示为kgm2/s2H、有力有位移，该力一定做功√×√√××√×例题2用400N的力在水平地面上拉车行走50m，拉力与车前进的方向成30°角。那么，拉力对车做的功是()A.2．0×104J；B.1．0×104J；C.1．7×104J；D.以上均不对。C例3.两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移S，则拉力：A、对A做的功多B、对B做功多C、一样多D、以上都有可能粗糙光滑ABFFθθC力对物体做的功只与F、l、α三者有关，与物体的运动状态等因素无关例题4一学生用F=100N的力将质量为0．5kg的足球迅速踢出。球在水平地面上滚动的距离S=20m，则该生对足球做的功应是(g取10m／s2)()A.2000J；B.1000J；C.100J；D.无法计算。D例木箱在如图所示力的作用下匀速运动，求：⑴拉力对木箱做的功。⑵摩擦力对木箱做的功。⑶支持力对木箱做的功。⑷重力对木箱做的功。⑸合外力对木箱做的功。10N06040FWFscosJ001806040fWfscosFscosJ0NW0GW0W合＝求合力的功——有两种方法：（1）合力的功等于各分力所做功的代数和，即21（2）先求出合力，然后求总功，表达式为cosSFW（为合力与位移方向的夹角）练习1.如图，两个互相垂直的恒力F1、F2共同作用在原来静止的物体上，在物体通过一段位移的过程中，力F1对物体做功64J，力F2对物体做功36J，则在这一过程中它们的合力对物体做的功为多少？答案：100J一、做功的两个必要因素1、作用在物体上的力2、物体在力的方向上发生一段位移二、功的一般计算公式三、功是标量，国际单位制中单位为J四、功的正负的物理意义：力对物体做正功，该力成为物体运动的动力力对物体做负功，该力成为为物体运动的阻力五、总功的求法1、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和；2、先求合力，再求合力所做的功。小结FcoslcosWFl练习、质量为2kg的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力作用沿水平方向做匀变速直线运动，拉力作用2s后撤去，物体运动的速度时间图像如图，g=10m/s2，则在图示的6s内，正确的是：A、拉力F做功150JB、拉力F做功500JC、物体克服摩擦力做功100JD、物体克服摩擦力做功175JA