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功功一、日常生活中的能量一、日常生活中的能量1. 能量随处可见能量随处可见一、日常生活中的能量一、日常生活中的能量1. 能量随处可见能量随处可见（1）动能：动能：物体由于运动而具有的能量物体由于运动而具有的能量（2）重力势能：重力势能：物体由于被举高而具有物体由于被举高而具有 的能量的能量（3）弹性势能：弹性势能：物体由于被挤压或拉伸物体由于被挤压或拉伸 而具有的能量而具有的能量1. 能量随处可见能量随处可见（1）动能：动能：物体由于运动而具有的能量物体由于运动而具有的能量（2）重力势能：重力势能：物体由于被举高而具有物体由于被举高而具有 的能量的能量（3）弹性势能：弹性势能：物体由于被挤压或拉伸物体由于被挤压或拉伸 而具有的能量而具有的能量势能：势能：相互作用的物体凭借其位置而具相互作用的物体凭借其位置而具 有的能量有的能量一、日常生活中的能量一、日常生活中的能量【结论结论】 做功改变了物体的能量做功改变了物体的能量如果一个物体在力的作用下能量发如果一个物体在力的作用下能量发生了变化，物理学上就说这个力对物体生了变化，物理学上就说这个力对物体做了功。做了功。高中：高中：二、功二、功1. 概念：概念：初中：初中：高中：高中：如果一个物体受到如果一个物体受到力力的作用并且的作用并且在在力的方向上发生了力的方向上发生了位移位移，物理学上就说，物理学上就说这这个力个力对物体做了功。对物体做了功。一、功一、功1. 概念：概念：初中：初中：如果一个力作用在物体上，物体如果一个力作用在物体上，物体在这力的方向移动了一段在这力的方向移动了一段距离距离，这个力的作，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。FF物体静止物体静止FFLFL2. 做功的条件：做功的条件：只有力，没有位只有力，没有位移，故力不做功移，故力不做功力与位移方向垂力与位移方向垂直，在竖直方向上有力直，在竖直方向上有力但没有位移故力不做功但没有位移故力不做功力与位移方向相力与位移方向相同，力做功同，力做功FLF物体静止物体静止FFL力力力的方向上的位移力的方向上的位移2. 做功的条件：做功的条件：3. 功的计算功的计算公式的推导：公式的推导：FFl FFlFFll1l2 3. 功的计算功的计算公式的推导：公式的推导：FFlFFlF1F2 W=Fl3. 功的计算功的计算公式的推导：公式的推导：W=FlWF=Flcos (特殊情况特殊情况)FFl FFl对公式的理解对公式的理解:F 作用在物体上的力作用在物体上的力l 物体的对地位移物体的对地位移 力力F F与位移与位移l之间的夹角之间的夹角计算时，代入的是计算时，代入的是F、l的大小的大小单位：单位：Nm 或或 J1J=1Nm适用范围适用范围F 恒力恒力对公式的理解对公式的理解:F 作用在物体上的力作用在物体上的力l 物体的对地位移物体的对地位移 力力F F与位移与位移l之间的夹角之间的夹角计算时，代入的是计算时，代入的是F、l的大小的大小单位：单位：Nm 或或 J1J=1Nm【练习练习】一位质量一位质量m=60kg的物体放在的物体放在光滑的水平面上，在与水平方向成光滑的水平面上，在与水平方向成 =37 角角斜向上的拉力斜向上的拉力 F =10N的作用下向前运动了的作用下向前运动了5m，求拉力所做的功。，求拉力所做的功。 (cos37 =0.8)【练习练习】一位质量一位质量m=60kg的物体放在的物体放在光滑的水平面上，在与水平方向成光滑的水平面上，在与水平方向成 =37 角角斜向上的拉力斜向上的拉力 F =10N的作用下向前运动了的作用下向前运动了5m，求拉力所做的功。，求拉力所做的功。 (cos37 =0.8)解：解：W=FLcos =105cos37 =40JFFl 1. 0 0FFl 1. 0 0FFl 做正功做正功Fl F2. 90 180 cos 0Fl F2. 90 180 cos 0Fl F做负功做负功2. 90 180 cos 0Fl F做负功做负功F对物体对物体做负功可以说做负功可以说物体克服力物体克服力F做了正功做了正功FlF3. =90 cos =0FlF不做功不做功三、功的正负三、功的正负1. 0 0 做正功做正功2. 90 180 cos 0 做负功做负功FFl Fl F【思考思考】功是矢量还是功是矢量还是标量？标量？功的正负反映什功的正负反映什么物理意义呢么物理意义呢?三、功的正负三、功的正负1. 0 0 做正功做正功2. 90 180 cos 0 做负功做负功FFl Fl F正负功的物理意义：正负功的物理意义：动力学角度动力学角度能量角度能量角度正正功功力的效果是促进物力的效果是促进物体的运动，是动力体的运动，是动力负负功功力的效果是阻碍物力的效果是阻碍物体的运动，是阻力体的运动，是阻力列车启动时列车启动时, 牵牵引力对列车做正功引力对列车做正功, 列列车的车的_增加增加手对握力器做手对握力器做正功，握力器的正功，握力器的_能增加能增加重力对木头做重力对木头做负功，木头的负功，木头的_能能增加增加?正负功的物理意义：正负功的物理意义：动力学角度动力学角度能量角度能量角度正正功功力的效果是促进物力的效果是促进物体的运动，是动力体的运动，是动力功是描述力在空间位移功是描述力在空间位移上积累效果的物理量，上积累效果的物理量，是过程量。功的正负既是过程量。功的正负既不描述方向也不描述大不描述方向也不描述大小。做功的过程就是能小。做功的过程就是能量转化的过程。量转化的过程。负负功功力的效果是阻碍物力的效果是阻碍物体的运动，是阻力体的运动，是阻力【例例1】一质量一质量m=150kg的雪橇的雪橇, 受到受到与水平方向成与水平方向成 =37 角斜向上方的拉力角斜向上方的拉力F=500N, 在水平地面上移动的距离在水平地面上移动的距离l=5m. 雪雪橇与地面间的滑动摩擦力橇与地面间的滑动摩擦力F阻阻=100N. 求求:(1)各个力对物体做的功；各个力对物体做的功；(2)力对雪橇做的总功力对雪橇做的总功.1）先求各力的功，再代数相加减）先求各力的功，再代数相加减2）先求合力，再求合力做的功）先求合力，再求合力做的功四、功的计算四、功的计算 【例例2】一个重量为一个重量为10N的物体，在的物体，在15N的水平拉力的作用下的水平拉力的作用下, 一次在光滑水平面上移一次在光滑水平面上移动动0.5m，另一次在粗糙水平面上移动相同的，另一次在粗糙水平面上移动相同的距离，摩擦力为距离，摩擦力为2N。在这两种情况下，拉力。在这两种情况下，拉力所做的功各是多少所做的功各是多少? 拉力所做的功是否相同拉力所做的功是否相同? 各个力对物体所做的总功是否相同各个力对物体所做的总功是否相同?1. 做功的条件做功的条件作用在物体上的力作用在物体上的力物体在物体在力的方向上力的方向上移动的位移移动的位移2. 功的计算功的计算W = F l cos a. 功一定要指明是哪个力对物体做的功功一定要指明是哪个力对物体做的功b. 力必须是力必须是恒力恒力3. 功是功是标量标量，但有正负。正负只表示做功的力但有正负。正负只表示做功的力 的效果。功的正负决不表示方向，也不表示的效果。功的正负决不表示方向，也不表示 大小。大小。4. 总功等于各个力对物体所做功的总功等于各个力对物体所做功的代数和代数和，也也 就是就是合力合力对物体所做的功对物体所做的功。小结小结
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