鲁科版高中物理必修第二册第1章功和机械能第1节机械功课件.ppt

第1节机械功必备知识清单破1|机械功知识点1.概念:如果施力于某物体,并使该物体在力的方向上移动了一段距离,这个力就对物体做了

功。2.做功的两个因素3.公式(1)力F与位移s同向时,W=Fs。(2)力F与位移s夹角为α时,W=Fscosα(0°≤α≤180°)。其中F、s、α分别为力的大小、位移的大小和力与位移方向的夹角。(3)适用条件:只适用于恒力做功。4.单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J,1J=1N·m。1.力对物体做正功和负功的条件2|正功和负功知识点α的取值W的取值含义α=?W=0力F不做功0≤α?W0力F对物体做正功?α≤πW0力F对物体做负功(或说成物体克服力F做功)2.总功的计算当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体做的总功等于:(1)各个力分别对物体做功的代数和。(2)所有外力的合力对物体做的功。1.物体做自由落体运动时,重力对物体一定做功。?(????)2.有力作用在物体上,并且物体也发生了位移,力对物体一定做了功。?(????)知识辨析判断正误，正确的画“√”，错误的画“?”。?提示物体发生的位移不一定在力的方向上,所以力对物体不一定做功。√3.力对物体不做功,说明物体的位移一定为零。?????(????)?提示当力与物体的位移垂直时,力对物体也不做功。4.F1做功10J,F2做功-15J,F1比F2做功少。?(????)5.汽车沿斜坡向上加速行驶时,牵引力对汽车一定做功。?(????)6.功有正负之分,说明功是矢量,因此总功是所有外力做功的矢量和。?(????)√√?提示功的正负只表示力做正功还是负功,总功等于所有外力做功的代数和。7.一对作用力与反作用力做的功的代数和一定为零。?(????)?提示一对作用力与反作用力作用在两个物体上,这两个物体的位移方向可能相同,也可能

相反。疑难情境破1|对功的理解疑难情境探究在看有关东北的电影时,常常被电影中的交通工具“马拉雪橇”深深地吸引。如图所

示,马拉着小车(包括人)沿水平面匀速前进了一段距离。问题1小车(包括人)受到几个力作用?每个力对小车做功吗?是正功还是负功?提示????小车(包括人)受4个力作用:重力、支持力、拉力、摩擦力,其中拉力做正功,摩擦力做负功,重力和支持力不做功。问题2马对小车做的功是否等于马的拉力F(设F与水平方向的夹角为α)和小车的位移s的

乘积?提示????不等于。因为拉力F和小车的位移s的夹角为α,则W=Fscosα。问题3拉力F可以分解为哪两个分力?F做的功与哪个分力做的功相同?提示????拉力F可以分解为沿水平方向和竖直方向的两个分力。F做的功与水平方向分力做的

功相同。问题4功为什么不是矢量?提示????功有正负,而为什么功不是矢量、没有方向呢?让我们来看一个例子:如图所示,在光滑水平面上,物体受两个大小分别为F1=3N和F2=4N的恒力,从静止开始运动s

=10m,位移s与F1和F2的合力F合方向相同。求每个力做的功和合力做的总功。合力F合=?=?N=5N,W1=F1scosα1=3×10×cos53°J=18J,W2=F2scosα2=4×10×cos37°J=32J,W合=F合s=5×10J=50J=W1+W2≠?。可见,功的运算不符合平行四边形定则,所以,功不是矢量。问题5一对作用力与反作用力做的功是不是一定为零?提示????不一定。作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,并且作用在不同的物体上。比

较作用力与反作用力做的功的数值,关键是看两个物体的位移情况如何,而物体的位移情况

由具体的相互作用情景而定。当相互作用的两个物体的位移相等时,作用力与反作用力做功

之和为零;当相互作用的两个物体的位移不等时,作用力与反作用力做功之和不为零。作用

力与反作用力可以同时做正功,也可以同时做负功,还可以一个做正功而另一个做负功,或者

一个做功而另一个不做功。讲解分析