72功实用教案

等高等高如果斜面光滑如果斜面光滑(gung hu)，当，当小球到达小球到达B斜面的斜面的 h高度时，速高度时，速度为度为0。 这一特点说明小球在运动这一特点说明小球在运动过程中，有一个过程中，有一个(y )量不变，量不变，即存在守恒量。即存在守恒量。第1页/共25页第一页，共26页。物体由于运动物体由于运动而具有的能，而具有的能，叫做动能。叫做动能。相互作用的物体凭相互作用的物体凭借其位置而具有的借其位置而具有的能，叫做势能。能，叫做势能。 二、能量二、能量(nngling)(nngling)第2页/共25页第二页，共26页。人类对于能量及其转化的认人类对于能量及其转化的认识识(rn shi)与功的概念紧密与功的概念紧密相连相连第3页/共25页第三页，共26页。 在初中我们在初中我们(w men)已经学过功的初步知识，一已经学过功的初步知识，一个物体受到力的作用，如果在力的方向上移动一段距个物体受到力的作用，如果在力的方向上移动一段距离，我们离，我们(w men)就说这个力对物体做功。就说这个力对物体做功。SFF力对物体力对物体(wt)做功为做功为 W=FS第4页/共25页第四页，共26页。（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向(fngxing)上发生一段位移WFl第5页/共25页第五页，共26页。判断判断(pndun):(pndun):有无做功有无做功纹丝纹丝不动不动(wn s b dng)!匀速匀速真辛真辛苦苦(xnk)第6页/共25页第六页，共26页。(1)如果力的方向与物体的运动方向如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算一致，应如何计算(j sun)这个力的这个力的功？功？W=FllF支支F支支l(2)如果力的方向与物体的运动方向如果力的方向与物体的运动方向垂直，应如何垂直，应如何(rh)计算这个力的功？计算这个力的功？F不做功不做功(zugng) 即即 W=0第7页/共25页第七页，共26页。如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，应如何(rh)计算这个力的功？FFlF和和l都是矢量都是矢量(shling)矢量矢量(shling)的合成和分解？的合成和分解？第8页/共25页第八页，共26页。矢量的合成矢量的合成(hchng)和分解和分解a1a2a合合矢量矢量(shling)的合成的合成b1b2bb3b4矢量矢量(shling)的的分解分解矢量合成分解的等效性矢量合成分解的等效性第9页/共25页第九页，共26页。FFl（1 1） 把把F F分解分解(fnji)(fnji)到位移到位移方向上方向上FF2F1lW=Flcos分析分析(fnx)：根据力的等效性原理根据力的等效性原理,可以可以把计算把计算F做功做功(zugng)的问的问题转化为分别求题转化为分别求F1和和F2做做功功(zugng)的问题的问题W1= F1l= F COSlW2 = 0W = W1 + W2第10页/共25页第十页，共26页。FFl（2）把）把l分解分解(fnji)到力方到力方向上向上Fll2l1W=Wl1+Wl2WF =Fl1+0 W=Fl cos而而 l1=lcos第11页/共25页第十一页，共26页。3、功的计算公式、功的计算公式 第12页/共25页第十二页，共26页。4、功的国际单位(dnwi)：焦耳(J) 1J 意义1J1J就是就是1N1N的力让物体在力的方向上发的力让物体在力的方向上发生生(fshng)1m(fshng)1m的位移时所做的功。的位移时所做的功。第13页/共25页第十三页，共26页。答案(d n)：答案(d n)：- 答案： 答案： - F 乙 S F S SFS F丙甲丁 第14页/共25页第十四页，共26页。下列图中，各力做功下列图中，各力做功(zugng)会怎样？会怎样？其中其中(qzhng)F=100N l=1m cos150=-cos30W=Flcos(180-) =86.6JW=Flcos(180-) =-86.6JW=Flcos =86.6J1 1、功是标量，但有正负之分。所谓正功负功，是反映力对、功是标量，但有正负之分。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物体做功性质的，若为正功，表明该力促进了物体的运动(yndng)(yndng)，动力做功；若为负功，表明力阻碍物体的运动，动力做功；若为负功，表明力阻碍物体的运动(yndng)(yndng)，阻力做功。，阻力做功。第15页/共25页第十五页，共26页。WF l cos0 时，时，cos0，W0表示力对物体做正功表示力对物体做正功2= 时，时，cos=0，W =0表示力对物体不做功表示力对物体不做功2 时，时，cos0，W0表示力对物体做负功表示力对物体做负功2某力对物体做负功，往往某力对物体做负功，往往(wngwng)说成说成“物体克服某物体克服某力做功力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。（取绝对值），两种说法的意义是等同的。第16页/共25页第十六页，共26页。1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出，球在水平路面上滚出20m远，则该学生对球做的功是：（ ） A、2000J B、1000J C、16J D、无法(wf)确定D要点要点(yodin)：公式中：公式中F为恒力，且为恒力，且始终作用在物体上始终作用在物体上第17页/共25页第十七页，共26页。2、关于功的论述、关于功的论述(lnsh)，下列说法正确，下列说法正确的是（的是（ ） A、大的力一定比小的力做的功多、大的力一定比小的力做的功多 B、+5J的功比的功比-5J的功多的功多 C、+10J功比功比+5J的功多的功多 C要点：功的正负要点：功的正负(zhn f)不表示不表示功的大小功的大小第18页/共25页第十八页，共26页。3、两质量、两质量(zhling)相等的物体相等的物体A、B分别放在粗分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作作用下，产生相同的位移用下，产生相同的位移S，则拉力（，则拉力（ ） A、对、对A做的功多做的功多 B、对、对B做功多做功多 C、一样多、一样多 D、以上都有可能、以上都有可能C力对物体做的功只与力对物体做的功只与F、 l 、 三者有关，三者有关，与物体的运动状态等因素与物体的运动状态等因素(yn s)无关无关第19页/共25页第十九页，共26页。 当物体在几个力的共同作用当物体在几个力的共同作用(zuyng)下发行一段下发行一段位移位移S时，这几个力对物体做的总功，等于各分力分时，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。物体所做的功。W总总=W1+W2+W3+Wn注意：各力必须注意：各力必须(bx)对应同一段位移对应同一段位移（1 1）合力）合力(hl)(hl)的功等于各分力所做功的代数和，即的功等于各分力所做功的代数和，即（2 2）先求出合力，然后求总功，表达式为）先求出合力，然后求总功，表达式为W总总 =F合合l cos （ 为合力与位移方向的夹角）第20页/共25页第二十页，共26页。10N 06040FWFscosJ001806040fWfscosFscosJ 0NW 0GW 0W合合第21页/共25页第二十一页，共26页。一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成37角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离(jl)l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻=100N。求外力对物体所做的总功。 解析：拉力解析：拉力(ll)F(ll)F对物体所做对物体所做的功为的功为 W1= Flcos37 W1= Flcos37=2000J=2000J。摩擦力摩擦力F F阻对物体所做的功为阻对物体所做的功为 W2= F W2= F阻阻lcos180lcos180= -500J= -500J。外力对物体所做的总功外力对物体所做的总功 W=W1 W=W1W2=1500JW2=1500J。（另解：先求合力，再求总功）（另解：先求合力，再求总功）第22页/共25页第二十二页，共26页。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(bioling)，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。第23页/共25页第二十三页，共26页。 思考：今天的公式只适合恒力做功，那么(n me)变力做功我们如何处理呢？第24页/共25页第二十四页，共26页。谢谢大家(dji)观赏！第25页/共25页第二十五页，共26页。NoImage内容(nirng)总结等高。如果斜面光滑，当小球到达B斜面的 h高度时，速度为0。这一特点说明小球在运动过程(guchng)中，有一个量不变，即存在守恒量。F作用在物体上的力(恒力)。F、l正方向之间的夹角。C、+10J功比+5J的功多。W总=W1+W2+W3+。W=W1W2=1500J。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。2、先求合力，再求合力所做的功。谢谢大家观赏第二十六页，共26页。