高中物理必修2 第01節(jié) 功【區(qū)一等獎(jiǎng)】

第01節(jié)功美麗的樂昌龍王潭瀑布樂昌峽大壩排水時(shí)的壯觀景象我們初中學(xué)過的功定義如果一個(gè)物體受到一個(gè)力的作用，并在這里力的方向上移動(dòng)了一段距離，我們就說這個(gè)力對(duì)這個(gè)物體做了功。計(jì)算公式：一、功的概念定義：如果一個(gè)物體受到一個(gè)力的作用，并在這里力的方向上發(fā)生了一段位移，我們就說這個(gè)力對(duì)這個(gè)物體做了功。要素：1、力2、在力的方向上發(fā)生位移討論1：有沒有做功？九峰白毛尖

杯子沒有位移，因此力對(duì)杯子沒有做功。討論1：有沒有做功？香芋發(fā)生的位移并不在拉力的方向上，因此拉力不做功。張溪香芋討論1：有沒有做功？牽引力位移討論2：功怎么算1、當(dāng)位移的方向與力的方向相同時(shí)如何計(jì)算？張溪香芋討論2：功怎么算討論2：功怎么算2、當(dāng)位移的方向與力的方向垂直時(shí)如何計(jì)算？北鄉(xiāng)馬蹄討論2：功怎么算討論2：功怎么算3、當(dāng)位移的方向與力的方向的夾角為α?xí)r，又如何計(jì)算？研究：“斜”力做功的算法二、功的計(jì)算公式作用在物體上的力的大小物體位移的大小力與位移的夾角力F所做的功夾角α：力與位移之間小于或等于180度的那個(gè)夾角。功是標(biāo)量，沒有方向。國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳（J）1J的物理意義：1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移，這個(gè)力所做的功就是1J。公式適用范圍：計(jì)算恒力做功。練習(xí)一若力F=3N，位移的大小為s=2m，請(qǐng)計(jì)算下面兩種情況下，力F做的功.我們發(fā)現(xiàn)了什么有時(shí)力做的功是正的有時(shí)力做的功是負(fù)的問題來了：功的正負(fù)究竟由什么因素決定呢？三、功的正、負(fù)正、負(fù)的三種意義1、直線運(yùn)動(dòng)中，速度的方向若與正方向相同則為正值，若與正方向相反則為負(fù)值正、負(fù)可以表示方向2、10°C比-10°C要高正、負(fù)可以表示大小3、原子核帶正電，核外電子帶負(fù)電正、負(fù)還可以表示性質(zhì)自主探究：體驗(yàn)正功和負(fù)功請(qǐng)一個(gè)同學(xué)嘗試從我手中奪走掃把。思考：掃把在運(yùn)動(dòng)的過程中，這個(gè)同學(xué)對(duì)掃把的力做什么功？這個(gè)力對(duì)掃把的運(yùn)動(dòng)起什么作用？我對(duì)掃把做了什么功？我做的功對(duì)掃把的運(yùn)動(dòng)又起什么作用？請(qǐng)大家找同桌體驗(yàn)一下正功和負(fù)功。四、正功和負(fù)功的物理意義

功的正負(fù)既不是表示方向，也不是表示大小，而是表示力的作用性質(zhì)：

當(dāng)力對(duì)物體做正功時(shí)，力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起促進(jìn)作用，這時(shí)力是動(dòng)力；

當(dāng)力對(duì)物體做負(fù)功時(shí)，力對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用，這時(shí)力是阻力。

負(fù)功的另一種表述方式

當(dāng)一個(gè)力對(duì)一個(gè)物體做了負(fù)功，我們就說這個(gè)物體克服這個(gè)力做了功。

摩擦力對(duì)木塊做了-100J的功。我們就說木塊克服摩擦力做了100J的功。

重力對(duì)球做了-200J的功。我們就說球克服重力做了200J的功。

如圖所示，利用斜面從貨車上卸貨，每包貨物的質(zhì)量m＝20kg，斜面傾角α＝37°，斜面的長(zhǎng)度l＝0.5m，貨物與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，求貨物從斜面頂端滑到底端的過程中受到的各個(gè)力所做的功的代數(shù)和以及合外力做的功.(取g＝10m/s2)練習(xí)二我們發(fā)現(xiàn)了什么

物體所受外力做功的代數(shù)和與物體所受合外力做的功相等。

那么，這個(gè)等量關(guān)系有沒有用呢？五、總功

當(dāng)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移，這幾個(gè)對(duì)這個(gè)物體所做的功的總和。求法一：求各個(gè)力做功的代數(shù)和。求法二：求合外力做的功。課堂小結(jié)1、功的兩個(gè)要素2