2023學(xué)年完整公開(kāi)課版功 市賽獲獎(jiǎng)

第七章：機(jī)械能守恒定律第二節(jié)功乙:列車在機(jī)車牽引下動(dòng)能增加了甲:貨物在起重機(jī)的作用下重力勢(shì)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

功的定義

一個(gè)物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了一段位移，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功功的二要素

力

物體在力的方向上發(fā)生的位移物理學(xué)中的不做功的幾種情況：真辛苦不勞無(wú)功(有距無(wú)力)徒勞無(wú)功(有力有距、但力⊥距)紋絲不動(dòng)!!勞而無(wú)功(有力無(wú)距)滑塊在力F的作用下前進(jìn)了l

，F(xiàn)對(duì)滑塊做了多少功？lFW=Fl

當(dāng)力的方向與位移的方向一致時(shí)：

l探究一FαFα滑塊在力F的作用下前進(jìn)了l

，F(xiàn)對(duì)滑塊做了多少功？當(dāng)力與位移之間有夾角α?xí)r

FW=W1+W2W1=F1l=FCOSαlW2=0W=Fl

COSα分析：根據(jù)力的等效性原理,可以把計(jì)算F做功的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為分別求F1和F2做功的問(wèn)題∵∴αF2F1思考若將位移l分解,結(jié)果如何?Fll1l2α90。l1=lcosαl2=lsinαW1=Fl

1=Flcos

αW2=0W=Flcos

α1、公式W=Flcosα力對(duì)物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角余弦這三者的乘積2、單位國(guó)際單位：焦耳（焦）單位符號(hào)：J１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m4、功是標(biāo)量只有大小，沒(méi)有方向3、適用范圍力是恒力正功和負(fù)功探究二αCOSαW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做正功，動(dòng)力表示力F做負(fù)功，阻力力做正功，表示為動(dòng)力；力做負(fù)功，表示為阻力W=Flcosα某力對(duì)物體做負(fù)功，往往說(shuō)成物體克服某力做功例如：注意正功、負(fù)功不表示方向相反，僅表示不同做功的效果放在水平地面上的物體,在F=10N的水平拉力作用下勻速向右前進(jìn)了4m,求地面摩擦力對(duì)物體所做的功F=10N應(yīng)用1

用水平恒力F作用于質(zhì)量為M的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離l，恒力做功為W1，再用該恒力作用于質(zhì)量為m(m<M)的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)l，恒力做功為W2，則兩次恒力做功的關(guān)系是()Aw1>w2Bw1<w2Cw1=w2D無(wú)法判斷C本題說(shuō)明了一個(gè)力所做的功只由力和力的方向上發(fā)生的位移決定,跟物體是否還受到其它力作用,以及物體的運(yùn)動(dòng)情況均無(wú)關(guān)２、合外力做功的求法：方法一：

先求出各分力的功，再利用合外力的功等于物體所受各力功的代數(shù)合求出

W合=W1+W2+W3+…方法二：

先求出合外力F合，再利用W合=F合lcosα求出合外力的功結(jié)論：幾個(gè)力對(duì)一個(gè)物體做功的代數(shù)和，等于這幾個(gè)力的合力對(duì)這個(gè)物體所做的功練一練

一個(gè)質(zhì)量為m=150kg的物體，受到與水平方向成θ=370角斜向上的拉力F=500N，在水平地面上移動(dòng)的距離l=5m。物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力f=100N。求力對(duì)物體所做的總功。θFfvFNG總結(jié)1、功的二要素力和物體在力的方向上發(fā)生位移2、功的計(jì)算公式W=Flcosα（Ｆ是恒力）α=π/2時(shí)