高一物理《功》[原創(chuàng)]

1、.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功 第七章第七章 機(jī)械能機(jī)械能第一節(jié)第一節(jié) 功功.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功一、怎樣才算做了功一、怎樣才算做了功、做功了嗎？、做功了嗎？運(yùn)動(dòng)員在舉起杠運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴的時(shí)候：鈴的時(shí)候：上上舉的過(guò)程；舉的過(guò)程；舉舉起后站著不動(dòng)；起后站著不動(dòng)；舉起后水平勻舉起后水平勻速前進(jìn)。速前進(jìn)。馬拉車(chē)在平直路馬拉車(chē)在平直路面上前進(jìn)。面上前進(jìn)。運(yùn)動(dòng)員正在舉起杠鈴運(yùn)動(dòng)員正在舉起杠鈴馬拉著車(chē)前進(jìn)馬拉著車(chē)前進(jìn).第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功手托著書(shū)靜止手托著書(shū)靜止人推車(chē)未動(dòng)人推車(chē)未動(dòng)這兩個(gè)因素是嚴(yán)格的，缺這兩個(gè)因素是嚴(yán)格的，缺一不可一不可 ！2 2、做功的兩個(gè)必要因素：、做功的

2、兩個(gè)必要因素：（1）作用在物體上的力。）作用在物體上的力。（2）物體在力的方向上通）物體在力的方向上通過(guò)的位移。過(guò)的位移。.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功 在科學(xué)上，如果物體受到力的作用，并且在這個(gè)在科學(xué)上，如果物體受到力的作用，并且在這個(gè)力的方向上通過(guò)一段距離，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做力的方向上通過(guò)一段距離，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。了功。二、功的概念二、功的概念、功的定義、功的定義FSF.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功 = 、功的計(jì)算、功的計(jì)算SF F.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功FF1F2SFF1F2.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功3、辨認(rèn)力的方向與位移方向的夾角、辨認(rèn)力的方向

3、與位移方向的夾角FS甲甲答案：答案：FS乙乙答案：答案：- FS丙丙答案：答案： FS丁丁答案：答案：- .第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功三、正功和負(fù)功三、正功和負(fù)功（一）對(duì)功的公式：（一）對(duì)功的公式：W=FSCOSW=FSCOS的討論的討論(1)當(dāng)當(dāng)=0時(shí)，時(shí)，COS =1，W =F S 和我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)的和我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)的功的公式相同。功的公式相同。(2)當(dāng)當(dāng)=/2 時(shí)，時(shí)，COS =0，W =0 , 這時(shí)我們就說(shuō)力對(duì)這時(shí)我們就說(shuō)力對(duì)物體沒(méi)做功。舉例。物體沒(méi)做功。舉例。(3)當(dāng)當(dāng)0，W0,這時(shí)我們就說(shuō)力對(duì)物這時(shí)我們就說(shuō)力對(duì)物體做正功。舉例。體做正功。舉例。(4)當(dāng)當(dāng)/2 時(shí)，時(shí)，COS

4、0，W 0 這時(shí)我這時(shí)我們就說(shuō)力對(duì)物體做負(fù)功。舉例。們就說(shuō)力對(duì)物體做負(fù)功。舉例。討討 論論1、.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功功的正負(fù)表示是動(dòng)力對(duì)物體做功還是阻力對(duì)物功的正負(fù)表示是動(dòng)力對(duì)物體做功還是阻力對(duì)物體做功體做功功的正負(fù)是借以區(qū)別誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做功的標(biāo)志功的正負(fù)是借以區(qū)別誰(shuí)對(duì)誰(shuí)做功的標(biāo)志一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，往往說(shuō)成物體克服這個(gè)一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，往往說(shuō)成物體克服這個(gè)力做功。例如：一個(gè)力對(duì)物體做了力做功。例如：一個(gè)力對(duì)物體做了6J6J的功，可的功，可以說(shuō)成物體克服這個(gè)力做了以說(shuō)成物體克服這個(gè)力做了6J6J的功。的功。、理解與分析、理解與分析.第四章第四章 第一節(jié)第一節(jié) 功功三、幾個(gè)力做功的計(jì)算三

5、、幾個(gè)力做功的計(jì)算例：例：如圖，一個(gè)物體在拉力如圖，一個(gè)物體在拉力F F的作用下，水平向右的作用下，水平向右移動(dòng)位移為移動(dòng)位移為s s，求各個(gè)力對(duì)物體做的功是多少；各，求各個(gè)力對(duì)物體做的功是多少；各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和如何個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和如何 ；物體所受的合；物體所受的合力是多少；合力所做的功是多少。力是多少；合力所做的功是多少。FFNfGsFFNfG.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功解：重力和支持力不做功解：重力和支持力不做功它們和位移的夾角為它們和位移的夾角為900F所做的功為：所做的功為：1Fscos，滑動(dòng)摩擦力滑動(dòng)摩擦力f所做的功為：所做的功為：2fscos1800fs各個(gè)

6、力對(duì)物體所做功的代數(shù)和為：各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和為：=1+2=(cosf）s根據(jù)正交分解法求得物體所受的合力根據(jù)正交分解法求得物體所受的合力=cosf，合力方向向右，與位移同向；，合力方向向右，與位移同向；合力所做的功為：合力所做的功為：scos00（cosf）s解：重力和支持力不做功解：重力和支持力不做功它們和位移的夾角為它們和位移的夾角為900F所做的功為：所做的功為：1Fscos，滑動(dòng)摩擦力滑動(dòng)摩擦力f所做的功為：所做的功為：2fscos1800fs各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和為：各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和為：=1+2=(cosf）s根據(jù)正交分解法求得物體所受的合力根據(jù)正交分解法求得物

7、體所受的合力合合=cosf，合力方向向右，與位移同向；，合力方向向右，與位移同向；合力所做的功為：合力所做的功為：合合scos00（cosf）s.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功求解物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生求解物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功可以用以下兩種方法來(lái)求解?？梢杂靡韵聝煞N方法來(lái)求解。(1) 分別求出每個(gè)力所做的功，然后求出所有功分別求出每個(gè)力所做的功，然后求出所有功的代數(shù)和。即：的代數(shù)和。即：總總=1+2+n(2) 先求出物體所受的合力，然后再求出合力的先求出物體所受的合力，然后再求出合力的功，即：功，即：總總=

8、合合.拓展拓展 變力做功變力做功對(duì)于變力做功不能依定義式對(duì)于變力做功不能依定義式cosFsW 直接求解，但可依物理規(guī)律通過(guò)技巧的轉(zhuǎn)化間接求解。直接求解，但可依物理規(guī)律通過(guò)技巧的轉(zhuǎn)化間接求解。1.1.可用（可用（微元法微元法）無(wú)限分小法無(wú)限分小法來(lái)求來(lái)求, , 過(guò)程無(wú)限分小后，過(guò)程無(wú)限分小后， 可認(rèn)為每小段是恒力做功?？烧J(rèn)為每小段是恒力做功。2.2.平均力法平均力法： 若變力大小隨位移是若變力大小隨位移是線性線性變化，且變化，且方向不變方向不變時(shí)，可時(shí)，可將變力的平均值求出后用公式將變力的平均值求出后用公式cos2cos21sFFsFW計(jì)算。如彈簧的彈力做功就可以用此法計(jì)算。計(jì)算。如彈簧的彈力做

9、功就可以用此法計(jì)算。.3.3.利用圖像利用圖像，圖線與坐標(biāo)軸所包圍的面，圖線與坐標(biāo)軸所包圍的面積即是力做功的數(shù)值。積即是力做功的數(shù)值。4.4.已知變力做功的平均功率，則功已知變力做功的平均功率，則功。5.5.用用動(dòng)能定理動(dòng)能定理進(jìn)行求解：進(jìn)行求解： 由動(dòng)能定理由動(dòng)能定理可知，將變力的功轉(zhuǎn)換為物可知，將變力的功轉(zhuǎn)換為物體動(dòng)能的變化量，可將問(wèn)題輕易解決。體動(dòng)能的變化量，可將問(wèn)題輕易解決。6.6.用用功能關(guān)系功能關(guān)系進(jìn)行求解。進(jìn)行求解。.第四章第四章 第一節(jié)第一節(jié) 功功1.1.在光滑的水平面和粗糙的水平面上各在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一質(zhì)量不同的木塊，在相同的拉力作放一質(zhì)量不同的木塊，在相同

10、的拉力作用下，通過(guò)相同的位移，拉力對(duì)木塊做用下，通過(guò)相同的位移，拉力對(duì)木塊做的功的功( )( )A.A.在光滑的水平面上較多在光滑的水平面上較多B.B.在粗糙的水平面上較多在粗糙的水平面上較多C.C.一樣多一樣多D.D.由小車(chē)運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間決定由小車(chē)運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間決定C.第四章第四章 第一節(jié)第一節(jié) 功功2.2.質(zhì)量為質(zhì)量為m m的物體沿傾角為的物體沿傾角為的斜面勻的斜面勻速滑下，在通過(guò)位移速滑下，在通過(guò)位移L L的過(guò)程中的過(guò)程中( )( )A.A.重力對(duì)物體做功重力對(duì)物體做功mgLmgLB.B.重力對(duì)物體做功重力對(duì)物體做功mgLsinmgLsin C.C.支持力對(duì)物體做功支持力對(duì)物體做功mgL

11、cosmgLcos D.D.摩擦力對(duì)物體做正功，數(shù)值為摩擦力對(duì)物體做正功，數(shù)值為mgLsinmgLsin B.第七章第七章 第一節(jié)第一節(jié) 功功 3. .放在粗糙水平地面上的物放在粗糙水平地面上的物體，在體，在10N10N的水平拉力作用下，以的水平拉力作用下，以6 m/s6 m/s的速度勻速移動(dòng)的速度勻速移動(dòng)4s4s，則拉力，則拉力共做了共做了 功，摩擦阻力對(duì)物功，摩擦阻力對(duì)物體做了體做了 的功的功. .-240J-240J240J240J.第四章第四章 第一節(jié)第一節(jié) 功功5.5.重重20N20N的鐵球在離地面的鐵球在離地面40m40m的高處的高處由靜止開(kāi)始下落，若空氣阻力是球由靜止開(kāi)始下落，若空氣阻力是球重的重的 0.20.2倍，那么在鐵球從開(kāi)始下倍，那么在鐵球