功【高一物理必修二优质课课件】.pptVIP

第2节 功 旋漫家族优质公开课 教师寄语：没有真正的失败，只是暂时停止成功。 学习目标（有目标的人，才有生活的方向）： 一、知识与能力目标： 1．通过思考和讨论，判断在什么情况下力对物体做了功，在什么情况下没有做功？知道做功的两个必要因素。? 2．理解功的定义、计算公式和单位，并会用功的公式进行简单计算。? 3.?通过观察和实验，了解功的含义，学会用科学探究的方法研究物理问题。 二、情感、态度、价值观： 1、学会物理学习的方法，思维发散，善于思考，迁移到生活中来，形成一种不怕困难的品格。 2、热爱生活。 运动员在举起杠铃的时候：①上举的过程；②举起后站着不动；③举起后水平匀速前进。 马拉车在平直路面上前进。 运动员正在举起杠铃 马拉着车前进 思考： 1、怎样才算物体做了功？ 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 图中两个人分别向前、向后拉车，他们所用的力对车产生的效果相同吗？如果查前进相同的位移，怎么反映他们对车的作用效果？ F l F F α F α F做功了吗？如果做功了，应该怎么计算？ 如果物体在某个力的作用下能量发生了变化,那么这个力一定对物体做了功. 功的概念 本质 做功的过程反映了能量变化的过程,功是能量变化的量度 二、做功的条件 F 物体静止 ⑴ 作用在物体上的力F F 匀速运动 l ⑵ 物体在力的方向上发生位移L 思 考 l F F α F α F α 思路1：沿S方向分解力 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= F1l = F COSαl W2 = 0 W = W1 + W2 ∴ W = F l COSα 拉力F做的功W = ？ F2 F1 F α F s 1沿力的方向的位移为s cosα,F做的功为W＝Fscosα W＝Fscosα 注意：位移是以地面为参考系的 因此力F做功为W=Fscosα 2垂直于力的方向的位移为s sinα,力F不做功 总结分析 1、公式： W = F l cosα 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积 三、功的计算： 2、单位 国际单位：焦耳（焦） 单位符号：J １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m 1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功 3、物理意义 思考：在我们的数学上，有正角和负角的概念，那我们物理上是否也有正功和负功的概念呢？ 当α=π/2时， 讨论 cosα=0，W=0。力F和位移s的方向垂直时，力F不做功； 讨论 当α＜π/2时， cosα＞0，W＞0。这表示力F对物体做正功； 力对物体做负功，也说成“物体克服力做功” 讨论 当π/2＜α≤π时， cosα＜0，W＜0。这表示力F对物体做负功。 α COSα W 物理意义 α=π/2 α＜π/2 π/2＜α≤π COSα= 0 COSα＞0 COSα＜0 W = 0 W ＞ 0 W＜0 表示力F对物体不做功 表示力F对物体做正功 表示力F对物体做负功 四、正功和负功： 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。 负功的意义是：力对物体做负功，表明此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力。 一个力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功（正值） 五、几个力做功的计算 例1：如图，一个物体在拉力F的作用下，水平向右移动位移为s，求各个力对物体做的功是多少；各个力对物体所做功的代数和如何；物体所受的合力是多少；合力所做的功是多少。 α F FN f G s 解(1)重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为900； F所做的功为：W1＝Fscosα， 滑动摩擦力f所做的功为：W2＝fscos1800＝－fs 各个力对物体所做功的代数和为： W=W1+W2=(Fcosα－f）s (2)根据正交分解法求得物体所受的合力 F=Fcosα－f， 合力方向向右，与位移同向； 合力所做的功为W＝Fscos00＝（Fcosα－f）s 合外力对物体做的总功等于各个分力分别对物体所做功的代数和 W= W1+W2+W3+???+Wn 结论： 思维发散 当汽车在水平公路上匀速行驶时， 动能没有增加也没有减少，功也为零， 此时牵引力没有对汽车做功吗？ 一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距