功的基本概念汇总ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高考知识点及要求,内容,要求,说明,1.功。功率。,动能。动能定理(做功跟动能改变的关系),重力势能。重力做功与重力势能的关系,弹性势能。,机械能守恒定律,高考知识点及要求内容要求说明1.功。功率。,1,知识脉络,功和能,机械能,功,W=Fs,cos,a,平均功率,瞬时功率,P=Fv,cos,a,势能,重力势能,E,p,=,mgh,弹性势能,动能,动能定理,机械能守恒定律,E,k1,+,E,p1,=,E,k2,+,E,p2,功是能量转化的量度,W,G,=,D,E,p,、,W,弹,=,D,E,p弹,、,W,合,=,D,E,k,、,W,非重,=,D,E,机,知识脉络功和能机械能功 W=Fscosa势能动,2,一、功的基本知识,1.功的概念（,W）,(1)定义和公式 一个物体受到力,F,的作用，并在力的方向上发生了一段位移,S,，物理学中就说这个力做了功。,W=FS,cos,a,（J）标量,式中,F,必须是恒力,s,是力作用的质点相对于地面的位移,(2)功是标量,判断功方法,(专题二),由,F,方向、位移,S,方向夹角,确定,W,的正负,正功,即动力所做的功，使受力物体动能增加,负功,即阻力所做的功，使受力物体动能减少,一、功的基本知识1.功的概念（W）(2)功是标量,3,(3)功是过程量（力在空间上的积累）,做功的过程就是能量转移或转化的过程,(4)功的图像表示示功图,O,F,S,F,x,O,线性力,F,F,S,(3)功是过程量（力在空间上的积累）(4)功的图像表示示,4,例题1：如图所示，劈,a,放在光滑的水平桌面上，斜面光滑，把,b,物体放在,a,斜面顶端由静止滑下，则在下滑过程中，,a,对,b,的弹力对,b,做功为,W,1,，,b,对,a,的弹力对,a,做功为,W,2,，对下列关系正确的是（）,A.,W,1,0，,W,2,0,B.,W,1,0，,W,2,0,C.,W,1,0，,W,2,0,D.,W,1,0，,W,2,0,N,N,D,例题1：如图所示，劈a放在光滑的水平桌面上，斜面光,5,例题2：如图所示，把,A,、,B,小球由图中位置同时由静止释放(绳开始时拉直)，则在两小球向左下摆动时，下列说法正确的是 （）,A绳,OA,对,A,球做正功；,B绳,AB,对,B,球不做功；,C绳,AB,对,A,球做负功；,D绳,AB,对,B,球做正功,T,T,CD,例题2：如图所示，把A、B小球由图中位置同时由静止释放,6,练习题：,圆锥摆的各力做功的情况,人造卫星受的万有引力做功情况,练习题：圆锥摆的各力做功的情况人造卫星受的万有引力做功情况,7,2、判断做不做功、功的正负,N,N,T,T,N,1,N,2,2、判断做不做功、功的正负NNTTN1N2,8,3、计算功的方法:,1)由定义式,W=F S,cos,(,F,为恒力,),2)由,W,=,P t,求 （,P,恒定,）,3)利用动能定理,W,总,=,E,K,(,W,为总功,),4)根据功是物体能量转化的量度,5)利用图像示功图,6)可以用平均力替代线性力,F,(,s,).,人以相同的力拉绳，时间,t,3、计算功的方法:人以相同的力拉绳，时间t,9,4、区别两类做功性质不同的力,一类力,做功与路径无关,，比如重力(万有引力)、弹簧的弹力、浮力以及电场力等。,它们的功与势能变化相关联，只与位移有关或者说只与始末点的位置有关 ,保守力,保守力做正功，物体势能减小，物体克服保守力做功，物体势能增加。故可以由势能的变化求此类变力做的功,W,(保守),=,D,E,P,=,E,初,E,末,另一类力,做功与路径有关，,如滑动摩擦力、空气阻力等。在曲线运动或往返运动时，这类的功等于,力和路程,(不是位移)的乘积,非保守力,4、区别两类做功性质不同的力一类力做功与路径无关，比如重力(,10,重力做功,h,S,q,mg,h,mg,mg,h,弹簧弹力做功,F=kx,F,x,O,x,1,x,2,W,重力做功hSqmghmgmgh弹簧弹力做功F=kxFxOx1,11,摩擦力做功,5、,1）静摩擦力做功,2）动摩擦力做功,摩擦力做功5、1）静摩擦力做功2）动摩擦力做功,12,摩擦力做功情况小结,(1)对于,一个,静摩擦力,而言，静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可能不做功，请举一些实例分析,(2),一对,静摩擦力,做的功之和必定为零，并不生热，实质是机械能在整体的各部分之间传递、转移的过程。,(3)对于,一个,滑动摩擦力,而言，滑动摩擦力可以对物体做正功，可以对物体做负功，也可对物体不做功，请举例分析,(4)相互作用的物体间的,一对,滑动摩擦力,做功之和为负值，系统的机械能总量要减少，转化为内能，其量值为：,摩擦力做功情况小结(1)对于一个静摩擦力而言，静摩擦力可以做,13,例题1.如图所示，某个力,F,10N作用于半径为,R,1m的转盘的边缘上，力,F,的大小保持不变，但方向保持任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周这个力,F,做的总功为（）,A0J B20,p,J,C10J D20J,E无法确定,该力做功与路程有关，属于非保守力。,该力属于变力(变方向)，做的功可由小量(元功)求和求出。,例题1.如图所示，某个力F10N作用于半径为R1m,14,例题2.如图所示，一根粗细均匀的木棒竖直插入水中，若将木棒等分为,n,分，且第一段浸入的过程中，浮力做功,W,0,求第,n,段和全部浸入的过程中，浮力分别做多少功？,对于线性变力，其平均值为(,F,1,F,2,)，类似于匀变速直线运动的平均速度=(,v,1,+,v,2,)/2,例题2.如图所示，一根粗细均匀的木棒竖直插入,15,练习：如图所示，半径为,R,的孔径均匀的圆形弯管水平放置，小球在管内以足够大的初速,v,0,在水平面内做圆周运动，小球与管壁间的动摩擦因数为,m,，设从开始运动的一周内小球从,A,到,B,和从,B,到,A,的过程摩擦力对小球做功分别为,W,1,和,W,2,，在这一周内摩擦力做的总功为,W,3,，则下列关系式正确的是 (提示：由于速率减小可知摩擦力逐渐减小),A,W,1,W,2,B,W,1,=,W,2,C,W,3,=0 D,W,3,=,W,1,+,W,2,v,0,B,A,练习：如图所示，半径为R的孔径均匀的圆形弯管水平放置，小球在,16,