2024年《金牌学案》物理人教版必修第二册教师用书配套PPT课件：20　第八章　1．功与功率.pptxVIP

;;探究重构·关键能力达成;3．功是______(选填“标量”或“矢量”)。

4．功的单位：在国际单位制中，功的单位是______，简称____，符号是___。

5．功的单位物理意义：1J等于______的力使物体在____________发生1m位移的过程中所做的功，即1J＝1N×1m＝_________。;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？

(2)小车受到的力都对小车做功吗？

(3)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l的乘积？

(4)拉力F一般分解为哪两个分力？F做的功与哪个分力做的功相同？;提示：(1)小车(包括人)受4个力作用：重力、支持力、拉力、摩擦力。

(2)重力和支持力不做功，拉力和摩擦力做功。

(3)不等于，因为W＝Flcosα。

(4)拉力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。;1．力对物体是否做功，决定于两个因素

(1)做功的力。

(2)物体在力的方向上发生的位移。

注：力对物体做功与其他因素，诸如物体运动的快慢、运动的性质、接触面是否光滑、物体质量的大小等均无关系。;2．对公式W＝Flcosα的理解

(1)某一恒力F对物体做的功，只与F、l、α有关，与物体的运动状态及物体是否还受其他作用力等因素无关。

(2)功是标量，没有方向，但是有正负。

(3)公式W＝Flcosα适用于计算恒力做功，若是变力，此公式不再适用。

(4)功是过程量，描述了力的作用效果在空间上的累积。;【典例1】如图所示，力F大小相等，物体运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最少();?;[跟进训练]

1．下列各图所描述的情境中，人没有对相应物体做功的是();A[根据功的定义可知，判断力对物体是否做功，关键是看力及力的方向上物体的位移两个因素，上述情境中，人推墙没推动，有力的作用但没有位移，人没有对墙做功，选项A符合题意；运动员把足球踢出，有力的作用且在力的方向上有位移，所以运动员对足球做了功，选项B不符合题意；人拉箱子前进，人对箱子做了功，选项C不符合题意；人通过滑轮提升重物，拉力对重物做了功，选项D不符合题意。];?;2．总功的计算

当???个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于各个力分别对物体所做功的________。也就是这几个力的______对物体所做的功。;质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图所示，物体始终相对斜面静止。;【问题】

(1)物体受哪些力的作用，试作出物体的受力分析图。

(2)在物体所受的各力中，哪些力做正功？哪些力做负功？

(3)物体所受各力所做的总功是多少？;提示：(1)物体受重力、支持力、摩擦力，受力分析如图所示。

(2)物体所受力中支持力FN做正功，重力不做功，摩擦力Ff做负功。

(3)物体各力所做总功为零。;?;?;3．总功的计算

(1)先由W＝Flcosα计算各个力对物体所做的功W1，W2，W3，…，然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋W3＋…。

(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合lcosα计算总功，此时α为F合的方向与l的方向间的夹角。;角度1功的正负的判断

【典例2】(多选)小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速率行驶，如图所示为雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图(O为圆心)，关于各力做功情况，下列说法正确的是()

A．牵引力F做正功

B．摩擦力Ff做负功

C．F与Ff的合力做正功

D．F与Ff的合力不做功;ABD[牵引力做正功，选项A正确；由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，摩擦力做负功，选项B正确；雪橇做匀速圆周运动，牵引力F及摩擦力Ff的合力提供向心力，指向圆心，与速度方向总垂直，所以不做功，选项C错误，D正确。];角度2总功的计算

【典例3】如图所示，一质量为m的物体在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下，沿动摩擦因数为μ的水平地面向右移动位移l，重力加速度为g，则：

(1)物体受到的各个力做的功是多少？各个力对物体所做功的代数和是多少？

(2)物体所受的合力是多少？合力所做的功是多少？;[思路点拨]解此题注意以下两点：

(1)物体运动过程中所受拉力F、重力、支持力、摩擦力皆为恒力。

(2)重力、支持力的方向与物体位移方向垂直，不做功。;[解析](1)因重力、支持力的方向与位移方向夹角为90°，故WG＝0，WN＝0，拉力F所做的功W1＝Flcosα

滑动摩擦力的大小f＝μN，又N＋Fsinα＝mg

故滑动摩擦力所做的功

W2＝－μ