第七章第二節(jié)-功

§7.2功

木料在起重機(jī)的作用下重力勢能增加了列車在機(jī)車牽引力的作用下動(dòng)能增加了如果物體在力的作用下能量發(fā)生了變化，這個(gè)力一定對(duì)物體做了功．握力器在手的壓力的作用下彈性勢能增加了

問題1：舉重運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴的過程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴是否做功？分析問題2：舉起杠鈴后穩(wěn)定的3S內(nèi)，舉重運(yùn)動(dòng)員做不做功？做功不做功1、雖然有力的作用2、沒有移動(dòng)了一段距離1、有力的作用2、移動(dòng)了一段距離手托著書靜止人推車車未動(dòng)搬而未起1、有力沒有位移2、有位移，但沒有力，冰塊在光滑水平冰面上靠慣性滑動(dòng)冰塊有通過的位移，但由于光滑，水平方向沒有力的作用，所以不做功服務(wù)員托著食品盤，服務(wù)員向上的托力是否做功？

搬運(yùn)工在平地上行走，他對(duì)貨物向上的支持力對(duì)貨物做功嗎？總結(jié)：有力有位移，但力與位移垂直，所以不做功。思考討論結(jié)論：不做功的三種情況：1、有力沒有位移3、有力有位移，但力與位移垂直2、有位移，但沒有力一、做功的兩個(gè)不可缺少的因素⑴力⑵沿力的方向上所發(fā)生的位移力和物體在力的方向上所發(fā)生的位移

如果一個(gè)物體受到力的作用，并且在這個(gè)力的方向上通過一段距離，我們就說這個(gè)力對(duì)物體做了功。二、功FLF功的定義式：W=FlF

表示力的大小，用

L表示位移的大小，用W表示力F

所做的功。lFFFαFαFαW2=0∴

W=Fl

COSα

拉力F做的功W=？F2F1∵∴1、公式：W=Flcosα力對(duì)物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦值三者的乘積。三、功的計(jì)算：2、國際單位:焦耳（焦）單位符號(hào)：J１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m3、功是標(biāo)量思考:功的正負(fù)是由誰所決定的即：正功表示動(dòng)力做功，負(fù)功表示阻力做功。

注意：一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，也可說成物體克

服這個(gè)力做了功（取絕對(duì)值）力與位移夾角為銳角時(shí)做正功，鈍角時(shí)做負(fù)功，直角時(shí)不做功。四、正功和負(fù)功功的公式：W=FLCOSααCOSαW物理意義α=π/2α＜π/2π/2＜α≤πCOSα=0COSα＞0COSα＜0W=0W＞0W＜0表示力F對(duì)物體不做功表示力F對(duì)物體做正功表示力F對(duì)物體做負(fù)功方法：將力、位移矢量的箭尾移到同一個(gè)作用點(diǎn)上。vFvF練習(xí)：找出力與位移的夾角并判斷功的正負(fù)vF對(duì)正功負(fù)功理解

(1)功是標(biāo)量，正負(fù)功不表示方向，也不表示功的大小，僅表示是動(dòng)力對(duì)物體做功或是阻力對(duì)物體做功

(2)W=FLCOS僅適用于求恒力做功（3）一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，又可說成物體克服該力做功

問題：比較－8J的功與5J的功誰大？－8J>5J課堂練習(xí)例1、一個(gè)質(zhì)量m＝150kg的雪橇，受到與水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移動(dòng)的距離為5m，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力f＝100N，求（1）各個(gè)力對(duì)物體所做的功（2）各個(gè)力對(duì)物體做功的代數(shù)和（3）物體所受的合力（4）合力對(duì)物體做的功VFNL法一:先求每個(gè)力做的功，再求各力做功代數(shù)和法二：先求合力，再求合力做的功W總=W1+W2+W3+······注意：需要把各個(gè)功的正負(fù)號(hào)代入運(yùn)算。W總=F合lcosθ五、總功一個(gè)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生了一段位移，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功，等于各個(gè)力分別對(duì)物體所作功的代數(shù)和，它也可以是這幾個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功。1、關(guān)于功的論述，下列說法中正確的是：

()A.大力做的功多B.+5J的功比-5J的功多C.物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的功比減速速運(yùn)動(dòng)時(shí)的功多D.-10J的功比+5J的功多D2、人造衛(wèi)星在半徑為1.0×107m的圓形軌道上受到地球的引力是4.0×104N，衛(wèi)星每繞地球運(yùn)動(dòng)一周，地球引力對(duì)衛(wèi)星做多少功？地球引力對(duì)衛(wèi)星做的功為零。1、分別計(jì)算這三種情形下力對(duì)物體做的功。設(shè)這三種情形下力和位移的大小都相同：F＝10N，l＝2m。角θ的大小如圖所示。vθFθ=150°Fvθθ=30°Fvθθ=30°練習(xí)W1=Flcos30oW2=Flcos150oW3=Flcos30o2.用恒力F拉著質(zhì)量為m的物體沿水平面前進(jìn)l的距離，下列說法正確的是(

)A.有摩擦?xí)r比無摩擦?xí)rF做的功多B.有摩擦?xí)r與無摩擦?xí)rF做的功一樣多C.物體加速時(shí)F做的功比減速時(shí)多D.物體無論是加速、減速還是勻速，力F做功一樣多BD練習(xí)力F所做的功，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、是否受其它力均無關(guān)。3.一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的過程，則電梯對(duì)人的支持力做功情況是(

)A.加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功。B.加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)做負(fù)功。C.加速和勻速時(shí)做正功，減速時(shí)做負(fù)功。D.始終做正功。D練習(xí)4.物體受到兩個(gè)互相垂直的作用力而運(yùn)動(dòng)，已知力F1做功3J，力F2做功4J，則二者的合力對(duì)物體做功（）A.5J

B.7JC.1J

D.-1J練習(xí)B5.用起重機(jī)將質(zhì)量為ｍ的物體勻速地吊起一段距離，作用在物體上的各力做功情況是（）A.重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做功為零

B.重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功C.重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做功為零

D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功

練習(xí)C6.以一定的初速度豎直向上拋出一個(gè)小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為F，則從拋出至回到出發(fā)點(diǎn)的過程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為()A.0

B.-FhC.-2FhD.-4Fh練習(xí)C小結(jié)1、做功的條件作用在物體上的力物