物理人教版必修功要点.ppt

* 2．功 1．如果一个物体受到____的作用，并且物体在__________ 发生了一段________，就说这个力对物体做了机械功，简称功． 2．功的计算公式是 W＝________，即力对物体做的功等于 力的大小、位移的大小以及力和位移夹角的________的乘积． 3．功的正负：功是标量，只有________，没有________， 但有正负．正功表示力对物体做动力功，负功表示力对物体做 ________功(往往说成是物体克服这个力做功)． 力 力的方向上 位移 Flcos α 阻力 余弦 大小 方向 4．下列关于力做功的说法中，正确的是( ) A．人用 300 N 的力将足球踢出，球在空中飞行了 40 m， 则人对足球做功 1 200 J B B．人用力推物体，但物体未被推动，人对物体做功为零 C．物体竖直上升时，重力不做功 D．只有恒力才能做功，变力不能做功 解析：人用 300 N 的力将足球踢出，在力的方向上发生的 位移不是 40 m，故人对足球做的功不是 1 200 J，A 错；力做功 的条件是在力的方向上发生位移，B 对；物体上升时，受到重 力，且在重力的方向上发生了位移，重力做负功，C 错；恒力 和变力均可做功，D 错． 5．起重机竖直吊起质量为 m 的重物，上升的加速度是 a， 上升的高度是 h，则起重机对货物所做的功是( ) C A．mgh B．mah C．m(g＋a)h D．m(g－a)h 解析：由重物上升的加速度为 a 可知，起重机对货物的作 用力大小为 m(g＋a)，方向向上，位移为 h，方向也向上，故起 重机对货物做的功为 m(g＋a)h，C 正确． 知识点1 做功的判断 根据做功的条件，有时候即使使出了力气，即使让物体运 动了，也未必对物体做了功，如图7－2－1 所示的是果农挑荔 枝的情景． 图 7－2－1 讨论： 有 相同 有 没有 垂直 没有 (1)果农从地面挑起荔枝的过程中，对扁担________做功， 因为这段时间内他挑担子的力和担子位移的方向________． (2) 当果农挑着荔枝筐行走时( 不考虑担子重心的上下移 动)，他对扁担________作用力，对扁担________做功，因为此 时果农肩膀对扁担的支持力与位移方向________，在力的方向 上________位移． 1．做功的两个条件(缺一不可)： (1)力的作用． (2)在力的方向上发生了位移． 2．不做功的特殊情况： (1)有力但无位移，如推箱子但没有把箱子推动． (2)无力但有位移，如匀速直线运动，所受合外力为零，虽 发生了位移但也不做功． (3)有力有位移，但位移与力垂直，如匀速圆周运动，合外 力与速度时刻垂直，合外力也不做功． 【例1】关于力对物体的做功情况，下列说法中不正确的 是( ) A．物体做自由落体运动时，重力对物体一定做功 B．行星绕太阳在圆轨道上运行时，引力对物体不做功 C．沿斜坡向上加速行驶的汽车，牵引力一定做功 D．细绳的一端固定，另一端拴一小球，使小球在竖直平 面内做匀速圆周运动，绳的拉力有做功 解析：根据力对物体做功的两个条件，即力和在力的方向 上发生位移可知，物体做自由落体运动时，重力方向和物体的 位移方向相同，重力对物体有做功；行星绕太阳在圆轨道上运 行时，引力和物体的速度方向时刻垂直，故引力不做功；沿斜 坡向上加速行驶的汽车，牵引力方向与位移方向相同，做正功； 绳的拉力方向与小球的运动方向时刻垂直，不做功． 答案：D 【触类旁通】 1．如图 7－2－2 所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面位 于光滑的水平地面上．从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过 ) 程中，斜面对小物块的作用力( A．垂直于接触面，做功为零 图 7－2－2 B．垂直于接触面，做功不为零 C．不垂直于接触面，做功为零 D．不垂直于接触面，做功不为零 解析：滑块在往下滑动的过程中，斜面也会向右运动，斜 面对滑块的作用力垂直于接触面，但滑块下滑的位移不与斜面 平行，即不与作用力垂直，则做功不为零．故答案 B 正确． B 知识点2 功的理解和计算 《伏尔加河上的纤夫》是俄国著名现实主义画家列宾的代 表作，描述的是纤夫们拉着船前行的情景，如图7－2－3 所示． 图 7－2－3 讨论： 做功 沿位移 垂直于位移 沿位移 (1)纤夫拉船的力的方向与船前进的方向往往不在同一条 直线，而是有一定的夹角．不在同一方向