人教版（2003）高中物理必修二第七章机械能守恒定律——第二节 功

第七章机械能守恒定律第二节功人教版高中物理必修2 重力势能增大动能增大弹性势能增大如果物体在力的作用下能量发生了变化，则这个力一定对物体做了功。FFFF做功的实质：力对物体做功使物体的能量发生变化。 重力势能增大动能增大弹性势能增大FFFFxxxx三个实例做功共同点是？ 一、功1.概念：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，力就对物体做了功。2.两个要素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上发生位移。 (1)力的方向与物体的运动方向一致时？W=FL二、计算功的大小FLF 二、计算功的大小(2)力的方向与物体的运动方向垂直时？F不做功即W=0LFF 问题来了：支持力F做的功W=？（3）如果力的方向与物体的运动方向成某一角度αFFLαα 问题来了：（3）如果力的方向与物体的运动方向成某一角度α时：FLαL1=LcosɑL2=LsinɑWF=FL1=FLcosα还有别的方法求力F所做的功吗？思考？结论：W=FLcosα 问题来了：（3）如果力的方向与物体的运动方向成某一角度α时：Fα结论：W=FLcosαLF2=FsinɑF1=FcosɑWF=WF1=F1L=FLcosɑ 认识:１Ｊ＝１Ｎ·m功的计算公式：W=FLcosα①F必须为恒力②L是对地的位移③α是F、L方向间的夹角单位：焦耳(J) 下列图中，各力做功分别是多少？其中F=100N，L=1m，cos120°=–cos60°功的计算式中的α是F与L的夹角，与题中所给角度不一定相同。功的正负由什么决定？W=FLcos(180°–θ)=50JW=FLcos(180°–θ)=–50JW=FLcosθ=50J注意： αCOSαWα=90ºCOSα=0W=0结合表格思考，力做正、负功时对物体的运动起什么样的效果？三、正功和负功(课本Ｐ５３页)0≤α＜90ºCOSα＞0W＞090º＜α≤180ºCOSα＜0W＜0做正功做负功不做功 0≤α＜90º：90º＜α≤180º：某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值）。FLLFcosα＞0，W＞0力对物体做正功cosα＜0，W＜0力对物体做负功效果：促进物体的运动效果：阻碍物体的运动 例：一个质量m＝150kg的物体，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L=5m，物体与地面间的滑动摩擦力＝100N，求:（sin37°＝0.6,cos37°＝0.8）（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v探究总功的计算NLFf 功是标量！vFNF合L1500J1500J各力功的代数和等于合力的功 (1)先求每个力的功，再求和；即：W总=W1+W2+……+Wn(2)先求合力，再求功。即：W总=F合Lcosα求力对物体所做的总功有两种方法：四、总功 小结：正功和负功总功功功的定义、要素功的计算W=FLcosα0≤α＜90º时，W>00=90º时，W=090º＜α≤180º时，W<0各力做功的代数和各力的合外力做功 练习1:关于功的概念，以下说法正确的是()A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B.力对物体做正功还是负功，取决于力和位移的方向关系C.力做功总是在一个过程中完成，所以功是过程量D.若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移BC 练习2:水平路面上有一个重500N的小车，在100N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5m，则在这一过程中（）C.阻力对车做功–500JD.外力对车做的总功2500JA.拉力对车做功500JB.重力对车做功2500JAC 课后练习:如图所示，在倾角α=37°的斜面上，质量m=10kg的物体在平行斜面向上的拉力F=120N作用下，沿斜面上滑距离L=2m，已知物体与斜面间动摩擦因数μ=0.5。（1）计算各力对物体做的功;（2）计算物体所受各力所做的总功。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）NG=mgfα⑵方法一：W总=WF+WN+Wmg+Wf=40Jv解：由题意及图可得W总=F合L=40J方法二：F合=F–mgsinα–f=20NWf=fLcos180°=–μNL=–μmgcosαL=–80J⑴WF=FL=240JWN=NLcos90°=0Wmg=mgLcos(α+90°)=–mgLsinα=–120J 再见！