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第七章机械能守恒定律第二节功旧知回顾初中所学的做功，两个必要因素是什么？1作用在物体上的力。2物体在力的方向上移动的距离。1、功的概念：如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。一、功2、做功的二因素：一、作用在物体上的力二、物体在力的方向上发生的位移(1)如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算这个力的功？W=FLl(2)如果力的方向与物体的运动方向垂直，应如何计算这个力的功？F不做功即W=0F支F支L马拉车前进飞机提物火箭升空叉车运物、提物ok人提桶匀速前进光滑面运动如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，应如何计算这个力的功？FFLαα小提示：F和L都是矢量——矢量的合成和分解？推导功的表达式FFLαα（1）.把F分解到位移方向上FF2F1αLWF=WF1+WF2WF=F1·L+F2·0而F1=FcosαW=FcosαlFFLαα（2）.把l分解到力方向上FαLL2L1W=W1+W2WF=F·L1+0·L2W=Flcosα而l1=lcosα3、功的计算公式W=FLcosα理解：1用此公式计算功时，α为力和位移方向上的夹角，F必须为恒力。2做功与物体运动形式无关，也就是说，力对物体做功具有独立性。3计算功时，一定要明确是计算哪个力对物体所做的功，不能张冠李戴。4功的国际单位：焦耳(J)1J意义1J就是1N的力让物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。下列图中，各力做功会怎样？其中F=100NS=1mcos150°=-cos30°W=FLcosθ=J503W=FLcos(180°-θ)=J503W=FLcos(180°-θ)=J503功是标量，但有正负之分，正负不代表方向。所谓正功负功，是反映力对物体做功性质的，若为正功，表明该力为动力，促进物体的运动。若为负功，表明该力为阻力，阻碍物体的运动。直角时，cosα=0，W=0表示力对物体不做功钝角时，cosα＜0，W＜0锐角cosα0α的取值CosαＷ含义α=0°=1W＞０力对物体做正功0°α90°α=90°90°α180°α=180°介于0~1之间W＞０力对物体做正功=0W=０力不做功介于-1~0之间W０力对物体做负功=-1W０力对物体做负功小组结论：W＝FLcosα【思考】当一个力对物体做负功时，我们还可以怎样说呢？叉车运物、提物一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上的力F1=10N作用；在水平地面上移动距离l=2m，物体与地面间的摩擦力F2=4.2N，求外力对物体所做的总功.l1F2=37°mgF支解法1：W1=F1·l·cos37°W2=F2·l·cos180°Wmg=mg·l·cos90°WF支=F支·l·cos90°W=W1+W2+Wmg+WF支=7.6J解法2：经正交分解先求出物体受到的合力，然后计算合力对物体做的功。F合=F1cos37°-F2=3.8NW=F合·l·cos0°=7.6J三、总功当物体在几个力的共同作用下发行一段位移S时，这几个力对物体做的总功，等于各分力分别对物体所做功的代数和，也等于这几个力的合力对物体所做的功。W总=W1+W2+W3+……+Wn=F合lcosα注意：各力必须对应同一段位移课堂小结•一、功1功的概念及二因素2功的计算W=Flcosα•二、正功与负功所谓正功负功，是反映力对物体做功性质的，若为正功，表明该力促进了物体的运动，若为负功，表明力阻碍物体的运动。•三、总功的计算W总=W1+W2+W3+……+Wn=F合scosα1.下列哪种情况中作用力对物体做了功()A.用50N的力提着水桶沿水平地面前进10米B.男子举重运动员举着重1700N的杠铃停留3秒C.用50N的力提着书包从一楼走到三楼D.铅球受到手的推力,离手后通过9米的距离当堂练习题2.某人用50N的力把重20N的物体竖直向上移动了2米，该人做功（）A.40JB.60JC.100JD.140JCCⅠ光滑平面Ⅱ粗糙平面FFf思考题：以下两种情况力F做功分别是多少？LLWⅠ和WⅡ的大小？WⅠ=WⅡ作业：•完成课后2、3题