高中物理 第四章 機(jī)械能和能源 第1節(jié) 功學(xué)案 粵教版必修2_第1頁
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文檔簡介

1、第一節(jié)功1、 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 在初中基礎(chǔ)上理解正功、負(fù)功、總功2、 會用公式計(jì)算功2、 學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)力對物體做功與物體所處狀態(tài)的關(guān)系三、課前預(yù)習(xí)(自主探究)1定義:如果一個物體受到 的作用,并且物體在 通過了一段 ,就說這個力對物體做了機(jī)械功,簡稱功2公式:W ,即力對物體做的功等于力的大小、位移的大小以及力和位移夾角 的乘積3功的正負(fù):功是標(biāo)量,只有 ,沒有 ,但有正負(fù)正功表示力對物體做動力功,負(fù)功表示力對物體做 功(往往說成是物體克服這個力做功)4.(單選)下列關(guān)于力做功的說法中,正確的是( )A人用力F=300N將足球踢出,球在空中飛行40m,人對足球做功1200JB人用力推物體,但物體未

2、被推動,人對物體做功為零C物體豎直上升時,重力不做功D只有恒力才能做功,變力不能做功5. 起重機(jī)豎直吊起質(zhì)量為m的重物,上升的加速度是,上升的高度是h,則起重機(jī)對貨物所做的功是( ) AmghBmh Cm(g)hDm(g-)h四、課堂活動(1)小組合作交流知識點(diǎn)1 怎樣才算做了功如右圖所示,果農(nóng)從地面挑起荔枝筐的過程中,對扁擔(dān)做 ,因?yàn)檫@段時間內(nèi)他挑擔(dān)子的力和擔(dān)子位移的方向 ;當(dāng)他挑著荔枝筐行走時(不考慮擔(dān)子重心的上下移動),對扁擔(dān) 做功,因?yàn)榇藭r果農(nóng)肩膀?qū)Ρ鈸?dān)的支持力與位移方向 。答案:正功,相同,沒有,垂直。重點(diǎn)歸納對力有沒有做功的理解 1、功的定義:如果一個物體受到力的作用,并使物體在力

3、的方向上發(fā)生一段位移,就說這個力對物體做了機(jī)械功,簡稱功。2、做功的兩個條件(缺一不可):(1)力的作用(2)在力的方向上發(fā)生了位移3、一些有力或位移但不做功的情況:(1)有力但無位移,如推箱子但沒有把箱子推動(2)無力有位移,如勻速直線運(yùn)動,所受合外力為零,雖發(fā)生位移但也不做功。(3)有力有位移,但位移與力垂直,如勻速圓周運(yùn)動,所受合外力與位移時刻垂直,合外力也不做功。知識點(diǎn)2 如何計(jì)算功如右圖所示,纖夫拉船的力的方向與船前進(jìn)的方向往往不會成一條直線,而是有一定的夾角。不在同一方向時,拉力對船 (選填“做功”或“不做功”)。 根據(jù)力的合成與分解,我們可以把纖夫拉船的力分解成 方向的力和 方向

4、的力,再用 方向的分力乘位移求解。重點(diǎn)歸納對功的計(jì)算的理解1、功的計(jì)算公式:。即力對物體所做的功等于力的大小、位移的大小以及力和位移夾角的余弦的乘積。2、功的計(jì)算公式中的標(biāo)失性:公式中,F(xiàn)為力的大小,s為位移的大小,功為標(biāo)量3、利用計(jì)算功時注意事項(xiàng):一定要明確是哪個力做的功。4、公式中各量的單位:F牛(N);s米(m);W焦耳(J),1J=1Nm,即1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時所做的功的大小。5、功的大小的決定因素:只取決于F、s及兩者夾角的余弦值。6、如何靈活應(yīng)用功的計(jì)算公式:不要生搬硬套公式,一般通過分解力或分解位移的方法求解??梢岳斫鉃槲矬w沿力F方向上位移的大小,或

5、可以理解為力F沿位移s方向的分力大小。7、公式適用情況:計(jì)算恒力功,而對于變力功需要把整個過程分成許多小段,物體通過每小段的時間足夠短,在這足夠短的時間里,力的變化很小,可認(rèn)為是恒定的。這樣,對每小段用公式計(jì)算功,再把物體通過各小段所做的功加在一起,就等于變力在整個過程中所做的功。知識點(diǎn)3 功的正負(fù)、總功如右圖所示,人用力推箱子,當(dāng)箱子向右運(yùn)動時,力的方向與箱子位移方向夾角,W 0.這表示力F對物體做 功。若上述中,W 0.這表示力F對物體做 功。重點(diǎn)歸納對正功、負(fù)功、總功的理解1、正功表示在力的作用下發(fā)生的位移與力的方向一致,即這個做功的力是動力。2、負(fù)功表示在力的作用下發(fā)生的位移與力的方向

6、相反,即這個力做功的力是阻力,一個力對物體做負(fù)功,也可以說成是物體克服這個力做功。3、根據(jù)力F的方向與位移s的方向的夾角判斷。此方法一般用于物體做直線運(yùn)動的情況。4、根據(jù)力F的方向與物體運(yùn)動速度v的方向的夾角判斷。此方法一般用于物體做曲線運(yùn)動的情況。5、總功:等于各分力做功的代數(shù)和易錯易混關(guān)于摩擦力做功和作用力與反作用力做功1摩擦力做功特點(diǎn):摩擦力可做正功也可做負(fù)功,還可以不做功(1)靜摩擦力舉例:當(dāng)物體在傾斜傳送帶上隨傳送帶一起向上運(yùn)動時,靜摩擦力做正功;若隨傳送帶向下運(yùn)動則靜摩擦力做負(fù)功;在粗糙的水平圓盤上的物體隨圓盤做圓周運(yùn)動時,靜摩擦力提供向心力,不做功(2)滑動摩擦力舉例:如圖417

7、所示,當(dāng)將物體輕輕放在運(yùn)動的傳送帶上時,滑動摩擦力做正功;圖4-1-7當(dāng)傳送帶不動,物體沖上傳送帶時,滑動摩擦力做負(fù)功;當(dāng)物體在地面上滑動,地面受到的摩擦力不做功2作用力與反作用力做功(1)作用力與反作用力的特點(diǎn):大小相等、方向相反,但作用在不同物體上(2)運(yùn)動特點(diǎn):在作用力、反作用力的作用下,物體可能向相反方向運(yùn)動,也可能向同一方向運(yùn)動,也可能一個運(yùn)動、而另一個靜止,還可能兩物體都靜止(3)由WFscos 可判斷,作用力的功與反作用力的功,沒有必然的關(guān)系,即不一定一正一負(fù)、不一定絕對值相等(2)課堂小測單項(xiàng)選擇題1下列關(guān)于功的概念的說法中,正確的是( )A力對物體做功多,說明物體的位移一定大

8、B力對物體做功少,說明物體受的力一定小C力對物體不做功,說明物體一定沒有位移D功的多少是由力的大小和物體在力的方向上的位移大小共同決定的2一物體在相同的水平恒力作用下,分別沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移動相同的距離,恒力做的功分別為W1和W2,下列說法正確的是( )AW1W2 BW1W2 CW1W2 DW3W48質(zhì)量為m的物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為,物體從靜止開始,在水平拉力F作用下運(yùn)動了s后,突然撤去水平拉力F,物體又運(yùn)動了s而停止,則下列說法中正確的是( )A力F對物體做的功為Fs B滑動摩擦力對物體做的功為mgsC滑動摩擦力對物體做的功為Fs D物體所受的合力做功為09如右圖所示,質(zhì)量為m的木塊放在傾角為的斜面上與斜面一起水平向左勻速運(yùn)動,木塊( )A對斜面的壓力大小為mgcos B所受的支持力對木塊不做功C所受的摩擦力對木塊做負(fù)功 D所受的摩擦力方向可能沿斜

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