高一物理7.1-2能量功方案.ppt

二、摩擦力做功的特点与计算 1．静摩擦力做功的特点 (1)静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功． (2)一对互为作用力和反作用力的静摩擦力所做功的总和等于零．（位移相等,f等大反向） 2．滑动摩擦力做功的特点 (1)滑动摩擦力可以做正功，可以做负功，还可以不做功． (2)相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做的总功为负值． （有相对位移，有能量的转化） 1.关于摩擦力做功的下列说法中正确的是 (　　) A．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功 B．静摩擦力起着阻碍物体的相对运动趋势的作用，一定不做功 C．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功 D．滑动摩擦力可以对物体做正功 D 2.质量为M的木板放在光滑水平面上，如图所示．一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点，在木板上前进了L，同时木板前进了x，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求摩擦力对滑块、对木板所做的功各为多少？ 一、能量、势能、动能、机械能 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。 是一个守恒量，且有不同的表现形式。 1.势能EP： 能量 物体由于运动而具有的能量叫做动能。 2.动能EK 3.机械能： 动能和势能的统称 如：高空飞行的飞机 由于运动而具有动能， 同时由于具有高度而具有重力势能。 动能： 一、 功的概念 如果一个物体受到力的作用, 并且在力的方向上发生了位移, 我们就说这个力对物体做了功. 纹丝不动!! 劳而无功 (有力无距) 真辛苦!! 徒劳无功 (有力有距，但力⊥距) 判断:有无做功 1.定义： 匀速 不劳无功(有距无力) 力与位移方向相同，力做功 归纳:做功的两个必要条件 （1）作用在物体上的力． （2）物体在力的方向发生一段位移 这两个条件是严格的，缺一不可 ！ 马拉着车前进 1、力的方向与物体的运动方向一致 物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为S，如图所示，则力F对物体所做的功为： W=FS F表示恒力的大小，S表示位移的大小，W表示力对物体所做的功 如何求一个力做了多少功呢？ 二、功的表达式 2、如果力的方向与运动方向垂直 当力的方向跟位移方向垂直时，物体在力的方向上没有发生位移，力对物体不做功，即做功为零。 即 W ＝ 0 F 匀速运动 S S F F F α F α F α 分析： 根据力的等效性原理,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 + W2 ∴ W = F SCOSα 3、当力的方向与位移方向成某一角度时 拉力F做的功W = ？ F2 F1 理解：在位移方向的分力与位移的乘积 1、公式： W = F S cosα 其中α为F与s的夹角，F是恒力的大小，s一般是物体相对地面的位移，而不是相对于和它接触的物体的位移.（力的作用点发生的位移） 功的公式： 2、单位 国际单位：焦耳（焦） 单位符号：J １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m 木头在起重机的拉力作用下 ? 能增加 列车在机车牵引力的作用下 ? 能增加 握力器在手的压力作用下 ？ 能增加 力对物体做了功 公式只适用于恒力做功.即力的大小和方向恒定且受力物体沿着确定直线运动。（力和位移的夹角恒定） 计算功时必须明确是哪个力在哪个过程中对哪个物体做功。 力做功多少只与Ｆ、Ｓ及二者夹角余弦有关，而与物体的加速度大小、速度大小、运动时间长短等都无关，即与物体的运动性质无关，同时与有无其它力做功也无关。 功是能量的变化的量度，力对物体做多少功，则物体的能量就改变多少。 3.物理意义： 4.功是过程量： 5.适用条件: 变力做功利用微元法、图像法、平均法、动能定理等方法处理。 6.功是标量，只有大小，没有方向，但是有正负. ①当0≤α＜90°时cosα0 ,W＞0，力对物体做正功； 表示动力对物体做功。 若物体做直线运动，由力和位移夹角来判断较方便。 ②当α=90时，cosα=0、W=0，力对物体不做功； ③当90°＜α≤180°时， cosα0 ,W＜0，力对物体做负功或说成物体克服这个力做功.表示阻力对物体做功。 若物体做曲线运动，利用力和速度的夹角来判断做。 ① ０≤α＜９０Ｏ时，力对物体做正功； ② α＝９０Ｏ时，力对物体不做功。 ③ ９０Ｏ＜α≤１８０Ｏ时，力对物体做负功（或物体克服力做功）。 正功的意义是：力对物体做正功，表明此力的效果是促进物体的运动，是动力做功。