湖南省茶陵縣第三中學高中物理必修二：71功課件(共23張PPT)

1、等高等高1伽利略斜面實驗伽利略斜面實驗通過以上實驗我們可通過以上實驗我們可以觀察到以觀察到斜面上的小球斜面上的小球、單擺中的小球單擺中的小球好像好像“記得記得 ”自己起始的高度自己起始的高度 后來的物理學家把后來的物理學家把這一事實說成是這一事實說成是“某個某個量是守恒的量是守恒的”,并且把這并且把這個量叫做個量叫做能量能量或或能能。7.2 功功教學目標教學目標 初步認識做功與能量變化的關(guān)系初步認識做功與能量變化的關(guān)系 理解功的概念，知道做功的兩個要素理解功的概念，知道做功的兩個要素 明確功是標量，知道明確功是標量，知道w=FLcosa的適用范圍的適用范圍會用功的公式進行計算會用功的公式進行計

2、算 理解正功、負功的概念，會根據(jù)公式計算理解正功、負功的概念，會根據(jù)公式計算多個力的總功多個力的總功 初步理解化變力為恒力，處理變力做功的初步理解化變力為恒力，處理變力做功的思想方法思想方法木料在起重機的作用下木料在起重機的作用下 增加了增加了 列車在機車牽引下列車在機車牽引下 增加了增加了如果物體在力的作如果物體在力的作用下能量發(fā)生了變用下能量發(fā)生了變化，我們說一定有化，我們說一定有力對物體做了力對物體做了功功 握力器在手的壓力下握力器在手的壓力下 增加了增加了重力勢能重力勢能動能動能彈性勢能彈性勢能初中我們初中我們講過什么講過什么叫功？兩叫功？兩個必要因個必要因 素是什么素是什么?物體在力

3、的方向上移動了一段距離，我們就說這個力對物體做了功公式：公式：W=Fl一、 功1、功的概念： 如果一個物體受到力的作用，并且在力的方向上發(fā)生了位移，就說這個力對物體做了功。2、做功的二因素： （1）力 （2）在力的方向上發(fā)生位移3、單位：國際單位：焦耳（焦）符號：Jm=1Nm（W）（標）問題問題1 1：舉重運動員在舉起杠鈴的過舉重運動員在舉起杠鈴的過 程中程中, ,運動員對杠鈴是否做功？運動員對杠鈴是否做功？分析分析問題問題2 2：舉起杠鈴后穩(wěn)定的舉起杠鈴后穩(wěn)定的3S3S內(nèi)，舉內(nèi)，舉重運動員做不做功？重運動員做不做功？做功做功不做功不做功雖然有力的作用但雖然有力的作用但沒有移動了一段距離沒有移

4、動了一段距離1 1、有力的作用、有力的作用2 2、移動了一段距離、移動了一段距離手托著書靜止手托著書靜止人推車，車未動人推車，車未動冰塊在光滑冰面上靠慣性滑動冰塊在光滑冰面上靠慣性滑動服務(wù)員托著食品盤，服務(wù)員服務(wù)員托著食品盤，服務(wù)員向上的托力是否做功？向上的托力是否做功？ 搬運工在平地上行走，搬運工在平地上行走，他對貨物向上的支持力對貨他對貨物向上的支持力對貨物做功嗎物做功嗎？W=FllF支支F支支l(2)如果力的方向與物體的運動方向如果力的方向與物體的運動方向垂直，應(yīng)如何計算這個力做的功？垂直，應(yīng)如何計算這個力做的功？F不做功不做功 即即 W=05、探究功的表達式(1)如果力的方向與物體的運

5、動方向如果力的方向與物體的運動方向一致，應(yīng)如何計算這個力做的功？一致，應(yīng)如何計算這個力做的功？如果力的方向與物體的運動方向成如果力的方向與物體的運動方向成某一角度，應(yīng)如何計算這個力的功？某一角度，應(yīng)如何計算這個力的功？FFllFFFFF分析：分析：將將F正交分解為正交分解為F1和和F2， F和和 F1、F2同時作用的效果同時作用的效果相同。相同。W1= F1l = F COSlF2不做功不做功 即即: W = W1 W = F l COS 拉力拉力F做的功做的功W = ？F2F1 把把F分解到位移方向上分解到位移方向上W2= 01. 1. 公式：公式：W = F l cos力對物體所做的功，等

6、于力的大小、位移的力對物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角余弦值這三者的乘積大小、力與位移夾角余弦值這三者的乘積6、功的計算：、功的計算：2. 2. 注意：注意： 適用于適用于恒力做功恒力做功 l 表示物體（質(zhì)點）表示物體（質(zhì)點）相對地面的位移相對地面的位移方法：將力、位移矢量的方法：將力、位移矢量的箭尾移到同一個作用點上。箭尾移到同一個作用點上。兩矢量方向之間的夾角就兩矢量方向之間的夾角就是力與位移的夾角。是力與位移的夾角。lF0300150lF練習：尋找力與位移的夾角練習：尋找力與位移的夾角0150lF下列圖中，各力做功會怎樣？下列圖中，各力做功會怎樣？5、 正功和負功正功

7、和負功其中其中F=100N l=1m cos150=-cos30W=Flcos30 =86.6JW=Flcos150 =-86.6JW=Flcos =86.6J功是功是標量標量，但有正負之分。，但有正負之分。所謂正功負功，是反映力對物體做功性質(zhì)，若為所謂正功負功，是反映力對物體做功性質(zhì)，若為正功，表明該力促進了物體的運動，若為負功，表明力正功，表明該力促進了物體的運動，若為負功，表明力阻礙物體的運動。阻礙物體的運動。WF l cos0 時，時，cos0，W0表示力對物體做正功表示力對物體做正功2= 時，時，cos=0，W =0表示力對物體不做功表示力對物體不做功2 時，時，cos0，W0表示力

8、對物體做負功表示力對物體做負功2某力對物體做負功，往往說成某力對物體做負功，往往說成“物體克服某力做功物體克服某力做功”（取絕對值），兩種說法的意義是等同的。（取絕對值），兩種說法的意義是等同的。二二 正功和負功正功和負功對功的理解(1)(1)功是標量，正負功不表示方向，也功是標量，正負功不表示方向，也b b 不表示功的大小，不表示功的大小，僅表示是動力或僅表示是動力或 阻力對物體做功阻力對物體做功(2)W=FLCOS(2)W=FLCOS 僅適用于僅適用于恒力恒力做功做功(3(3）一個力對物體做負功，又可說）一個力對物體做負功，又可說 成成物體克服該力做功物體克服該力做功 問題：比較問題：比較

9、8J8J的功與的功與5J5J的功誰大？的功誰大？（4）分清是分清是哪個力哪個力對物體做功對物體做功一位質(zhì)量一位質(zhì)量m=60Kgm=60Kg的滑雪運動員從高的滑雪運動員從高h=10mh=10m的斜的斜坡自由下滑。如果運動員在下滑過程受到的坡自由下滑。如果運動員在下滑過程受到的阻力阻力f=50Nf=50N，斜坡傾角為，斜坡傾角為3030，運動員在下，運動員在下滑過程中，所受幾個力做的功各是多少？滑過程中，所受幾個力做的功各是多少？（1 1）重力做正功是）重力做正功是 =mgh=60=mgh=60101010=6000 J 10=6000 J （2) 2) 摩擦力摩擦力做負功做負功 是是 =-fS=

10、-fh/sin30=-fS=-fh/sin30 =-2fh=-2 =-2fh=-2505010=-1000J 10=-1000J （3 3）支持力支持力不做功，為不做功，為0 0 GWfW例例2 2、一個質(zhì)量、一個質(zhì)量m m150kg150kg的雪橇，受到與水平方的雪橇，受到與水平方向成向成3737角的斜向上方的拉力角的斜向上方的拉力F=500NF=500N，在水平，在水平地面上移動的距離為地面上移動的距離為5m5m，物體與地面間的滑動，物體與地面間的滑動摩擦力摩擦力f f100N100N，求，求（1 1）各個力對物體所做的功）各個力對物體所做的功（2 2）各個力對物體做功的代數(shù)和）各個力對物體做功的代數(shù)和（3 3）物體所受的合力）物體所受的合力（4 4）合力對物體做的功）合力對物體做的功V VFfGNL L課堂小結(jié)：課堂小結(jié)： 一、一、做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素： 力和在力的方向上的位