做功的兩個(gè)必要因素課件

1、做功的兩個(gè)必要因素功功做功的兩個(gè)必要因素回憶：回憶：1、做功的兩個(gè)必要因素：、做功的兩個(gè)必要因素： （1）作用在物體上的力）作用在物體上的力 （2）物體在力的方向上移動(dòng)的距離）物體在力的方向上移動(dòng)的距離 2、公式：、公式： W = F l 做功的兩個(gè)必要因素一、功的定義：一、功的定義： 一個(gè)物體受到力的作用，且在力的方向上移動(dòng)一個(gè)物體受到力的作用，且在力的方向上移動(dòng)了一段位移，稱這個(gè)力對物體做了功。了一段位移，稱這個(gè)力對物體做了功。 力對物體做功是和一定的運(yùn)動(dòng)過程有關(guān)的，功力對物體做功是和一定的運(yùn)動(dòng)過程有關(guān)的，功是一個(gè)過程量。是一個(gè)過程量。 功所描述的是力對空間（位移）的積累效應(yīng)。功所描述的是

2、力對空間（位移）的積累效應(yīng)。做功的兩個(gè)必要因素二、做功的兩個(gè)要素：二、做功的兩個(gè)要素： （1）作用在物體上的力）作用在物體上的力 （2）物體在力的方向上發(fā)生的位移）物體在力的方向上發(fā)生的位移做功的兩個(gè)必要因素三、功的表達(dá)式三、功的表達(dá)式 1、力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致、力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致 物體物體m在水平力在水平力F的作用下水平向前行駛的位移為的作用下水平向前行駛的位移為l，如圖，如圖所示，則力所示，則力F對物體所做的功為：對物體所做的功為： W=Fl F表示力的大小，表示力的大小，l表示位移的大小，表示位移的大小，W表示力對物體所做的表示力對物體所做的功功 做功的兩個(gè)必要因素2、

3、如果力的方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直、如果力的方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直 當(dāng)力的方向跟位移方向垂直時(shí)，物體在力的方向上沒當(dāng)力的方向跟位移方向垂直時(shí)，物體在力的方向上沒有發(fā)生位移，力對物體不做功，即做功為零。有發(fā)生位移，力對物體不做功，即做功為零。 即即 W 0F F勻速運(yùn)動(dòng)勻速運(yùn)動(dòng)l做功的兩個(gè)必要因素3、當(dāng)力的方向與位移方向成某一角度、當(dāng)力的方向與位移方向成某一角度時(shí)時(shí) 物體物體m在與水平方向成在與水平方向成角的力角的力F的作用下，沿水平方的作用下，沿水平方向向前行駛的距離為向向前行駛的距離為l ，如圖所示，求力，如圖所示，求力F對物體所做對物體所做的功。的功。 做功的兩個(gè)必要因素 由于物體所受力的方向與運(yùn)動(dòng)方

4、向成一夾角由于物體所受力的方向與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角，可根據(jù)力，可根據(jù)力F F的作用的作用效果把效果把F F沿兩個(gè)方向分解：即跟位移方向一致的分力沿兩個(gè)方向分解：即跟位移方向一致的分力F F1 1，跟位移方，跟位移方向垂直的分力向垂直的分力F F2 2，如圖所示：，如圖所示： 跟據(jù)做功的兩個(gè)不可缺少的因素可知：跟據(jù)做功的兩個(gè)不可缺少的因素可知： 分力分力F F1 1對物體所做的功等于對物體所做的功等于F F1 1l 。而分力。而分力F F2 2的方向跟位移的方向垂的方向跟位移的方向垂直，物體在直，物體在F F2 2的方向上沒有發(fā)生位移，所以分力的方向上沒有發(fā)生位移，所以分力F F2 2所做的功等于

5、零。所做的功等于零。所以，力所以，力F F所做的功所做的功W W= =W W1 1W W2 2= =W W1 1= =F F1 1l = =F Flcoscos做功的兩個(gè)必要因素若將位移若將位移 l 分解分解,結(jié)果如何結(jié)果如何?Fll1l290。l1=l cosl2=l sinW1= Fl 1= F lcos W2= 0W= F lcos 做功的兩個(gè)必要因素總結(jié)得出：總結(jié)得出： 力力F對物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移對物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夾角的余弦這三者的乘積。即：夾角的余弦這三者的乘積。即： W=Flcos 其中：其中：W表示力對物體所做的功，表示力

6、對物體所做的功，F(xiàn)表示物體所受到的力，表示物體所受到的力，l表示表示物體所發(fā)生的位移，物體所發(fā)生的位移，表示力表示力F和位移之間的夾角。和位移之間的夾角。說明：說明： 1、兩種理解：（、兩種理解：（1）在位移方向的分力與位移的乘積；）在位移方向的分力與位移的乘積； （2）力與位移在力的方向的分量的乘積。）力與位移在力的方向的分量的乘積。 做功的兩個(gè)必要因素2、在、在SI制中，功的單位為焦，制中，功的單位為焦，1J=1Nm 在用功的公式計(jì)算時(shí)，各量要求統(tǒng)一采在用功的公式計(jì)算時(shí)，各量要求統(tǒng)一采用國際單位制。用國際單位制。3、功是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但有、功是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但有正負(fù)

7、之分。正負(fù)之分。4、此公式只能用來計(jì)算恒力功。、此公式只能用來計(jì)算恒力功。做功的兩個(gè)必要因素COSW物理意義物理意義COS= 0COS0COS0/2/2=/2W = 0W 0W0表示力表示力F F對對物體不做功物體不做功表示力表示力F F對對物體做正功物體做正功表示力表示力F F對對物體做負(fù)功物體做負(fù)功四、功的正負(fù)：四、功的正負(fù)：正功的意義是：力對物體做正功，表明此力的效果是促進(jìn)物體的運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)力。正功的意義是：力對物體做正功，表明此力的效果是促進(jìn)物體的運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)力。負(fù)功的意義是：力對物體做負(fù)功，表明此力的效果是阻礙了物體運(yùn)動(dòng)，是阻力。負(fù)功的意義是：力對物體做負(fù)功，表明此力的效果是阻礙了物體運(yùn)

8、動(dòng)，是阻力。一個(gè)力對物體做負(fù)功，也可說成物體克服這個(gè)力做了功（正值）一個(gè)力對物體做負(fù)功，也可說成物體克服這個(gè)力做了功（正值） 比較比較8J的功與的功與5J的功誰大？的功誰大？做功的兩個(gè)必要因素例題：例題：一個(gè)質(zhì)量一個(gè)質(zhì)量m=150kg的物體，受到與水平方向成的物體，受到與水平方向成37角斜向上方角斜向上方的拉力的拉力F=500N，在水平地面上移動(dòng)的距離，在水平地面上移動(dòng)的距離l=5m。物體與地面間的滑動(dòng)摩擦。物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力力F阻阻=100N。求。求（1）各個(gè)力對物體所做的功（）各個(gè)力對物體所做的功（2）各個(gè)力對物體做功的代數(shù)）各個(gè)力對物體做功的代數(shù)和（和（3）物體所受的合力（）物體所

9、受的合力（4）合力對物體做的功）合力對物體做的功解析解析（1 1）拉力拉力F F對物體所做的功為對物體所做的功為 W1= Flcos37=2000J 摩擦力摩擦力F F阻阻對物體所做的功為對物體所做的功為 W2= F阻阻lcos180= -500J （2 2）各力做功的代數(shù)和）各力做功的代數(shù)和 W=W1W2=1500J （3 3）物體所受的合力）物體所受的合力 F合合 Fcos37 F阻阻300N （4 4）合力對物體所做的功）合力對物體所做的功 W= F合合l1500J結(jié)論：幾個(gè)力對一個(gè)物體做功的代數(shù)和，等于這幾個(gè)力結(jié)論：幾個(gè)力對一個(gè)物體做功的代數(shù)和，等于這幾個(gè)力的合力對物體所做的功。的合力

10、對物體所做的功。做功的兩個(gè)必要因素五、總功的求法五、總功的求法方法一：先求每一個(gè)力所做的功，再求它們方法一：先求每一個(gè)力所做的功，再求它們 的代數(shù)和；的代數(shù)和；方法二：先求合力，再求合力所做的功。方法二：先求合力，再求合力所做的功。做功的兩個(gè)必要因素1 1、起重機(jī)將質(zhì)量為、起重機(jī)將質(zhì)量為100 kg100 kg的重物豎直向上移動(dòng)了的重物豎直向上移動(dòng)了2 2，下列三種情況下，做，下列三種情況下，做功的力各有哪幾個(gè)功的力各有哪幾個(gè)? ?每個(gè)力做了多少功每個(gè)力做了多少功? ?是正功還是負(fù)功是正功還是負(fù)功? ?（不計(jì)阻力，（不計(jì)阻力，=9.8=9.8/s/s2 2） （1 1）勻加速提高，加速度）勻加

11、速提高，加速度a a1 1=0.2=0.2/s/s2 2； （2 2）勻速提高；）勻速提高；（3 3）勻減速下降，加速度大?。﹦驕p速下降，加速度大小a a2 2=0.2=0.2/s/s2 2. .解：（解：（1 1）拉力和重力；）拉力和重力；W W拉拉=2=2103J103J，W W= -1.96= -1.96103 J103 J；拉力做正功，重；拉力做正功，重力做負(fù)功力做負(fù)功（2 2）拉力和重力；均等于）拉力和重力；均等于1.961.96103 J103 J；拉力做正功，重力做負(fù)功；拉力做正功，重力做負(fù)功（3 3）拉力和重力；拉力做功）拉力和重力；拉力做功-2-2103 J103 J；重力做

12、功；重力做功1.961.96103 J103 J；拉力做負(fù)；拉力做負(fù)功，重力做正功功，重力做正功做功的兩個(gè)必要因素2、以一定的初速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為、以一定的初速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為空氣阻力的大小恒為f，則從拋出至落回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，空，則從拋出至落回到原出發(fā)點(diǎn)的過程中，空氣阻力對小球做的功為氣阻力對小球做的功為 （ C ） A零零 B fh C-2fh D-4fh解析：在小球從拋出至落回原地的過程中，小球所受阻力的方向變解析：在小球從拋出至落回原地的過程中，小球所受阻力的方向變化了，所以是變力，如何求這一變力做的功，可分

13、段處理?；?，所以是變力，如何求這一變力做的功，可分段處理。點(diǎn)撥：對于變力所做的功，可分段處理，求出每一段上（轉(zhuǎn)換為恒點(diǎn)撥：對于變力所做的功，可分段處理，求出每一段上（轉(zhuǎn)換為恒力）該力所做的功，再求各段上功的代數(shù)和，或者求平均力，再力）該力所做的功，再求各段上功的代數(shù)和，或者求平均力，再求平均力所做的功。求平均力所做的功。 做功的兩個(gè)必要因素3 3、如圖在光滑的水平面上，物塊在恒力、如圖在光滑的水平面上，物塊在恒力F=100 F=100 的作用的作用下從下從A A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B B點(diǎn)，不計(jì)滑輪的大小，不計(jì)繩與滑輪點(diǎn)，不計(jì)滑輪的大小，不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量及繩、滑輪間的摩擦，的質(zhì)量及繩、滑輪間的摩擦，=2.4=2.4，=37=37，=53=53，求拉力，求拉力F F做的功。做的功。 答案：答案：100 J100 JABFH做功的兩個(gè)必要因素小 結(jié)一、做功的兩個(gè)必要因素一、做功的兩個(gè)必要因素 1、作用在物體上的力、作用在物體上的力 2、物體在力的方向上發(fā)生一段位移、物體在力的方向上發(fā)生一段位移二、功的一般計(jì)算公式二、功的一般計(jì)算公式W=Flcos三、功是標(biāo)量，國際單位制中單位為三、功是標(biāo)