高中物理7-2功解决方案.ppt

问 : 弹簧(劲度系数为K)一端固定在墙上，另一端连接一水平面上的滑块，用力将弹簧拉伸X后放手，弹簧恢复原长过程中，弹力做了多少功？ 请计算： 一个物体放在光滑的水平面上，同时受到两个沿水平方向且相互垂直的F1=3N和F2=4N的力的作用，由静止开始运动10m。分别求出两个力的功和合力的功。 第七章 机械能守恒定律 第二节 功 问题： 木头在起重机拉力作用下被举高什么形式的能量增加？ 功与能量的关系 问题： 列车在机车牵引力的作用下什么形式的能量在增加？ 功与能量的关系 2.做功的过程是能量转化的过程。 1、如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功。 回忆 初中所学的做功，什么叫功？ 做功的两个必要因素是什么？ 1.概念： 一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，力就对物体做了功。 一、功 2.两个要素 一是作用在物体上的力； 二是物体在力的方向上发生位移. 3.计算功的大小 ﹙1﹚、力的方向与运动方向一致时: W=F l ﹙2﹚、力的方向与运动方向垂直时 小球在水平桌面上滚动时，支持力和重力对物体做功吗？ 物体在力的方向上没有发生位移，力对物体不做功，或者说，做功为零。 即 W ＝ 0 l F F F α F α 拉力F做的功W = ？ ﹙3﹚、力的方向与运动方向成一定夹角时 说明: １Ｊ＝１Ｎ×１m 物理意义：物体受到1N的力，在力方向上发生1m的位移，就说这个力对物体做了1J的功。 3、功的计算公式： W=FLcosα （1）、L是对地的位移, F必须为恒力, ? 是F、L方向间的夹角 功的单位：焦耳，用符号“J”表示 （2）、明确是计算哪个力对物体所做的功，不能张冠李戴。 l1 拉力F做的功W = ？ F α l WF=FcosαL1 （3）、计算力做功时注意力和位移的同时性。 v≠0 F α 弹簧弹力有什么特点？W=KX?X对吗？ W=FLcosα的适用条件：适用于恒力做功。 下节课讲如何求变力功。 下列图中，各力做功分别是多少？ 其中F=100N， S=1m ，cos150°=-cos30° W=Flcos(180°-θ) =86.6J W=Flcos(180°-θ) =-86.6J W=Flcosθ =86.6J 强调： 功的计算式中的α指F与L的夹角，与题中所给角度不一定相同 。 功的正负由什么决定？ W＝F l cosα 0≤α＜ 时，cosα＞0，W＞0表示力对物体做正功 π 2 α= 时，cosα=0， W =0表示力对物体不做功 π 2 ＜α≤π时，cosα＜0，W＜0表示力对物体做负功 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。 正功和负功 4、 如：1、摩擦力对某物体做了-20J的功， 也可说物体克服摩擦力做了20J的功。 一个力对物体做负功，也可说成： 物体克服这个力做了功（取绝对值） 2、竖直上抛物体的上升过程： 重力对物体做负功，或物体克服重力做了功 功的正负表示方向吗?换句话说，即功是矢量还是标量？如何证明？ F F L L 矢量和标量最根本的区别是什么？ 矢量遵循平行四边形定则，而标量遵循代数加减。 功是标量 功的正负又表示什么含义呢？ 功的正、负不表示功的大小，也不表示功的方向。 正功说明这个力是推动物体的运动， 负功说明这个力是阻碍物体的运动。 W1=18J，W2=32J，W总=50J 练习1:下列说法正确的是：( ) A、功是标量，正负反应大小。-3J比-2J小。 B、力对物体做正功还是负功，取决于力和位移的方向关系 C、力做功总是在一个过程中完成，所以功是过程量。 D、凡是发生位移的物体，一定有力做功。 BC 习题： 一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上的力F1=10N作用；在水平地面上移动距离L=2m，物体与地面间的摩擦力F2=4.2N，求外力对物体所做的总功. （cos37°=0.8） l 1 F2 =37° mg F支 解法1： W1=F1·l·cos37°=16J W2=F2·l·cos180°=-8.4J Wmg=mg·l·cos90°=0J WF支=F支·l·cos90°=0J W=W1+W2+Wmg+ WF支 =7.6J 解法2： 经正交分解先求出物体受到的合力，然后计算合力对物体做的功。 F合=F1cos37°-F2=8-4.2(N) =3.8N W=F合·l·cos0°=7.6J 5、总功的求法： 先分别求出各个力所做的功： （1）总功等于合外