4.1.2功习题课.pptVIP

4.1 功 习题课 1．理解正功和负功的物理意义。 2 ．能灵活运用功的计算式求功 3．会处理变力的功和曲线运动中力的功。 学习目标 1、引入目的： 2、定义： 3、定义式： 4、决定式： 5、单位： 6、量性： 7、与相似概念的区别与联系： 描述力在空间上的积累效果 功等于力跟物体在力的方向上发生的位移的乘积 W = F x 焦耳（焦）J 标量 过程量（对应一段位移） １Ｊ＝1N·m 一、知识回顾 W = F x （一）、功 特别说明： （1）功的对应性（力、过程） （2）决定因素（F、x、α） （3）公式适用范围 （二）．正、负功及总功 正功：表明力是动力，做功的效果会促进物体的运动 负功：表明力是阻力，做功的效果会阻碍物体的运动 。 1．功是标量 2．正功和负功的意义： 3、判断功的正负 (1)根据力和位移的方向的夹角判断。 (2)根据力和瞬时速度方向的夹角判断。 方法一：总功等于各个力分别对物体做功的代数和 即W总＝W1＋W2＋W3＋W4＋… 方法二：功时等于合力所做的功 W总＝ F合scosα求解。 4、几个力总功的计算 负功的另一说法：物体克服某力做功(取正值) 只有大小，没有 方向，但功有正负之分 对于变力做功不能依定义式 直接求解，但可依物理规律通过技巧的转化间接求解。 1.平均力法： 若变力大小随位移是线性变化，且方向不变时，可将变力的平均值求出后用公式 如弹簧的弹力做功就可以用此法计算。 二、变力做功的处理 2.利用Ｆ－Ｓ图像，Ｆ－Ｓ图线与坐标轴所包围的面积即是力Ｆ做功的数值。 x F 0 x1 x2 F1 F2 (b) x F 0 x F (a) 3、阻力（滑动摩擦力、空气阻力）做功与路径有关 H 滑动摩擦力或空气阻力做功，在曲线运动中或往返直线运动中 W=fs（是为路程） x F 0 x F (c) 例2、如图，一质量为m的滑块从粗糙的半径为R的半球形容器边缘由静止释放，在它从A点滑到B点的过程中，所受摩擦力大小恒为f，它受到的重力、弹力、摩擦力做功的为多少？ A B R 1200 重力做功与路径无关！ 只取决于初末位置的高度差 一对相互作用力可以同时做正功， 一对相互作用力也可以同时做负功， 一对相互作用力也可以作用力做正功，反作用力做负功， 一对相互作用力也可以作用力做正功， 反作用力不做功， 一对相互作用力也可以作用力做负功， 反作用力不做功， 不要以为作用力与反作用力大小相等、方向相反，就一定有作用力、反作用力的功数值相等，一正一负．所以作用力与反作用力做功不一定相等 三、一对相互作用力做功的关系 没有关系！ 例4、AB两物体叠放在光滑水平面上，A质量为m，恒力作用在B上，AB保持相对静止一起向右做匀加速运动，加速度为a，在移动位移S过程中， 求摩擦力对A做的功，对B做的功，对AB系统做的功。 A a B 相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功总功为零。 例5、如图，质量为M的足够长的木板A放在光滑水平面上。质量为m的物块B以初速度υ0从A的左端开始运动，已知A、B之间的摩擦因数为μ。求 1）A、B的共同速度V 2）全过程中摩擦力对B做的功 3）全过程中摩擦力对A做的功 4）全过程中摩擦力对AB系统做的总功 V0 V 滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，当然也可以不做功。 一对滑动摩擦力的总功等于 - fΔS 式中ΔS指物体间的相对位移 （1）不论是静摩擦力，还是滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对物体做负功，还可能不对物体做功。 总结：摩擦力做功的特点 （2）一对静摩擦力做的功的代数和总为零； （3）一对滑动摩擦力做的功的代数和总为负;滑动摩擦力做功等于滑动摩擦力与路程的乘积； 2、以下说法正确的是（ ） A．摩擦力可以对物体做正功 B．摩擦力可以使物体的速度发生变化，但对物体不做功 C．作用力与反作用力做功一定相等 D．一对平衡力做功之和为零 E、合外力对物体做功等于零，物体一定是做匀速直 线运动. 作业 练习册