足校高四章 第一节 功 (3课时).ppt

* 第一节 功 w 第四章 机械能和能源 1.功的两个必要因素； 2.功的公式； 3.功的正负（条件和意义）； 4、总功; 5、摩擦力做功的特点； 6、重力做功的特点； 7、相互作用力做功的特点。 课本64面 S F F 一、功的两个必要因素 思考（1）：当力F的方向与位移方向相同时,如何求这个力做的功 W=F S 思考（2）：当力F的方向与位移方向垂直时,如何求这个力做的功 F不做功 即 W=0 F F S 并不是有力和位移就一定有做功！ 一、功的两个必要因素是： _____________ _____________________ 作用在物体上的力 沿力的方向发生的位移 二、功的公式 思考（3）：当力F的方向与位移方向有一夹角时,如何求这个力做的功 (α是力与位移的夹角) s F F α F α F α F2 F1 F α 可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题 W1= F1S= F COSαS W2 = 0 ∵ W = W1 ∴ W = F S COSα F2 F1 若α=0°，则公式变为W=FS,变回到我们初中所讲的功的公式，这个公式只有在力的方向与位移方向相同时才成立；若α=180°，则公式变为W=-FS 功的公式：W=FScosα 强调： 1.适用条件：只适用于求恒力做功，而不论它做什么运动； 2.明确是求哪个力所做的功，则F就是该力的大小； 3. α是所求的力与位移方向的夹角 功 是 标 量 单位:1 N . m=1J F和S都是矢量，但公式中只需带大小，它们的方向要不要考虑？当然，体现在α中 总之计算恒力所做的功时，一定要明确是计算哪一个力在哪一段位移上做的功，不能把F、S、 α三个量中的任何一个量张冠李戴。 F和S都是矢量，但W是标量，用代数加减法进行运算 Ⅰ光滑平面 Ⅱ粗糙平面 F F f 思考：以下两种情况拉力F做功WⅠ和WⅡ分别是多少？ l l WⅠ=WⅡ 1、人造卫星在半径为1.0×107m的圆形轨道上受到地球的引力是4.0 × 103N，卫星每绕地球运动半周，地球引力对卫星做多少功？ 答：地球引力对卫星做的功为零。 F引 记住两点： （1）恒力做功用公式可求；（2）变力做功不能用公式，但若始终垂直，不做功！注意平抛不是这种情况 s F 150° 2、辨认力的方向与位移方向的夹角 2、辨认力的方向与位移方向的夹角 450 F S 甲 答案：450 450 F S 乙 答案：1350 450 F S 丙 答案：450 450 F S 丁 答案： 1350 （0°≤α≤180°） 3.把一个重为100N的物体以10m/s的速度竖直上抛，求下降过程和上升过程中重力分别做的功。 上升的最大高度H=5m 上升过程中重力做功W上=﹣500J 下降过程中重力做功W下= 500J v0 v=0 G G W＝F S cosα F是力的大小，s是位移的大小，均一定为正值，因此功的正负就取决于cosα 求上升的最大高度用运动学公式时一定要先选定正方向，可是用功的公式时也要先选定正方向吗？ α＜90°， cosα＞0 ； α=90°， cosα=0 ； α＞90°， cosα＜0 三、功的正负 判断下图中拉力F的做功的正负与作用效果 α900 α900 W0 F做正功 W0 F做负功 V V F F F对物体的运动起推动作用 F对物体的运动起阻碍作用 W＝F S cosα 0≤α＜ 时，cosα＞0， W＞0；动力对物体做功 π 2 α= 时，cosα=0， W =0；既不是动力也非阻力 π 2 ＜α≤π时，cosα＜0， W＜0；阻力对物体做功 π 2 某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。 (1) (2) (3) 如上升过程中重力对物体做功﹣500J,也可以说物体克服重力做功500J。 正、负功的条件及作用效果 1. 功是标量,只有大小，没有方向，但有正负. 2. 功的正负既不表示功的方向，也不表示功的大小，只表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功。 3.小结三种正负的含义： 表方向；表大小；表效果 表示方向：第3题中的上抛运动的g取负值就表示方向；温度-3°＜-1°＜0°，负号参与大小的比较，否则上面的不等号就不成立了，表示温度的高低！ 三、功的正负 第一课时结束 方法二：分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和，即W总=w1+w2+w3+…+wn 求总功即