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第2節(jié)功第七章機(jī)械能守恒定律1/23學(xué)習(xí)目標(biāo)2.理解功概念和做功兩個(gè)要素

3.明確功是標(biāo)量，懂得功定義式并能利用公式進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算

4.理解正功和負(fù)功及其作用效果5.掌握求總功兩種辦法

1.初步結(jié)識(shí)做功與能量變化關(guān)系

2/23貨物重力勢(shì)能增加火車(chē)加速，動(dòng)能增加彈簧壓縮，彈性勢(shì)能增加FFF能量變化，是由于有力對(duì)物體做功。3/23舉起杠鈴過(guò)程中，什么力對(duì)杠鈴做功？能量如何變化？箭射出時(shí)，什么力對(duì)箭做功？能量如何變化？搓手時(shí)，什么力對(duì)手做功？能量如何轉(zhuǎn)化？4/23功是能量轉(zhuǎn)化量度一、功和能量關(guān)系：5/23sFFFs二、如何才叫做功

一種力作用在物體上,使這個(gè)物體在力方向上產(chǎn)生了位移,就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功．6/23（作用在物體上力）（物體在力方向上有位移）ＦＳ必要原因必須需要，缺一不可．7/23“兩個(gè)必要原因”含義是指“缺一不可”

1．用力推講桌,講桌沒(méi)有動(dòng)，人累嗎？人做功了嗎?分析：Ｓ=０Ｆ≠０沒(méi)有做功．（勞而無(wú)功）實(shí)例分析：8/23“兩個(gè)必要原因”含義是指“缺一不可”

2．用腳踢出足球，球在地面上滾動(dòng)，滾動(dòng)過(guò)程中，人對(duì)球做功了嗎？分析：Ｓ≠０Ｆ＝０沒(méi)有做功．(不勞無(wú)功）9/23“兩個(gè)必要原因”含義是指“缺一不可”

分析：Ｓ≠０Ｆ≠０沒(méi)有做功．(勞而無(wú)功)Ｆ⊥Ｓ3．人提一桶水沿水平方向前進(jìn)，提力做功了嗎？10/23功計(jì)算公式假如力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一致，功就等于力大小和位移大小乘積。功計(jì)算公式：

W=FL當(dāng)力方向與位移方向既不相同也不垂直，如何求力所做功呢？FL思考與討論11/23LFFαFαFα（辦法一：分解力）根據(jù)力等效性原理,能夠把計(jì)算F做功問(wèn)題轉(zhuǎn)化為分別求F1和F2做功問(wèn)題W1=F1L=W2=0∵W=W1+W2∴F2F1討論：當(dāng)拉力與水平方向夾角為α?xí)r，物體沿水平方向位移為L(zhǎng)，此時(shí)拉力F做功應(yīng)當(dāng)是多少呢？（有幾個(gè)求法？）（辦法二：分解位移）12/23力對(duì)物體所做功，等于力大小、位移大小、力和位移夾角余弦這三者乘積。FFF1F2F1F2ααL三、功一般計(jì)算公式13/23識(shí)別力方向與位移方向夾角αFl甲答案：ααFl乙答案：π-ααFl丙答案：

ααFl丁答案：

π-α

14/23FFLμ=0FFLμ≠0LFF思考：用力F拉動(dòng)物體分別在光滑水平面上加速運(yùn)動(dòng)L；在粗糙水平面上勻速移動(dòng)L；沿斜面向上減速移動(dòng)L，哪種情況下力F做功多？撤去力F后，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了一段位移，那么F做功又是多少？注意：力F

對(duì)物體做功，只跟力大小、位移大小以及二者夾角有關(guān)，而與物體受力后通過(guò)這段位移做什么運(yùn)動(dòng)、是否還受其他力等原因無(wú)關(guān)。力F與L必須具有同步性。一樣多15/23練習(xí)：圖中表達(dá)物體在力F作用下在水平面上發(fā)生了一段位移L，分別計(jì)算這三種情形下力對(duì)物體做功。設(shè)這三種情形下力和位移大小都相同：F=10N，L=2m。角θ大小如圖所示。θ=150oθvFvθ=30oFθ公式中θ是力方向和位移方向夾角。vθ=30oFθ那么這個(gè)正負(fù)該怎么解釋呢？功正負(fù)由什么決定呢？16/23COSαW動(dòng)、阻力正、負(fù)功四、正功和負(fù)功討論：當(dāng)α取不一樣值時(shí)，力做功有什么特點(diǎn)，填下表>0=0<0>0=0<0正功不做功負(fù)功動(dòng)力阻力正負(fù)17/23幾點(diǎn)說(shuō)明：1、力對(duì)物體做負(fù)功也能夠說(shuō)“物體克服力做功”（取絕對(duì)值）例如：“力F做了-5J功”能夠說(shuō)成“物體克服力F做了5J功”2、功有正負(fù)。但正負(fù)號(hào)既不表達(dá)功大小，也不表達(dá)方向。只表達(dá)力做功能果。問(wèn)：5J和-6J功，哪個(gè)大？18/23有關(guān)功公式說(shuō)明1.此公式只適用于求恒力（某一種力或某幾個(gè)力協(xié)力）功2.功是一種過(guò)程量，與位移過(guò)程相對(duì)應(yīng)，且位移必須以地面為參照系3.在國(guó)際單位制中，功單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J4.公式中力和位移具有同步性5.一種力做功與物體通過(guò)這段位移運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及其他力無(wú)關(guān)6.功是一種標(biāo)量，沒(méi)有方向，但有正負(fù)19/23求解物體在幾個(gè)力共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做總功能夠用下列兩種辦法來(lái)求解。(1)分別求出每個(gè)力所做功，然后求出所有功代數(shù)和。即：W總=W1+W2+……+Wn(2)先求出物體所受協(xié)力，然后再求出協(xié)力功，即：W總=F合Lcosα五、總功兩種求解辦法20/23學(xué)習(xí)目標(biāo)2.理解功概念和做功兩個(gè)要素

3.明確功是標(biāo)量，懂得功定義式并能利用公式進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算

4.理解正功和負(fù)功及其作用效果5.掌握求總功兩種辦法

1.初步結(jié)識(shí)做功與能量變化關(guān)系

21/23一、做功兩個(gè)必要原因

1、作用在物體上力

2、物體在力方向上發(fā)生一段位移二、功一般計(jì)算公式

三、功是標(biāo)量，國(guó)際單位制中單位為J四、功正負(fù)物理意義：力對(duì)物體做正功，該力成為物體運(yùn)動(dòng)動(dòng)力力對(duì)物體做負(fù)功，該力成為為物體運(yùn)動(dòng)阻