高中物理必修二 7.2《功》1課件

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歡迎進(jìn)入物理課堂 第二節(jié)功 合肥市第三十二中學(xué) 木頭在起重機(jī)的拉力作用下能增加 列車啟動時在機(jī)車牽引力的作用下能增加 握力器在手的壓力作用下能增加 重力勢 彈性勢 動 能量變化 力 如果物體在某個力的作用下能量發(fā)生了變化 這個力一定對物體做了功 列車在機(jī)車牽引力作用下動能增加了木材在起重機(jī)的拉力作用下重力勢能增加了握力器在手的壓力作用下彈性勢能增加了 力與位移方向垂直 在豎直方向上有力但沒有位移 故力F不做功 做功的兩個必要因素 作用在物體上的力 物體在力的方向上發(fā)生的位移 討論 是不是有力作用在物體上 力就一定會對物體做功 力F與位移方向相同 力F做功 一 功 一個物體受到力的作用 并在力的方向上發(fā)生了一段位移 我們就說這個力對物體做了功 二 功的表達(dá)式1 力的方向與物體的運(yùn)動方向一致物體在水平力F的作用下水平向前行駛的位移為S 則力F對物體所做的功為 W FS2 如果力的方向與運(yùn)動方向垂直當(dāng)力的方向跟位移方向垂直時 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 即W 0 3 當(dāng)力的方向與位移方向成某一角度時物體m在與水平方向成 角的力F的作用下 沿水平方向向前行駛的距離為S 如圖所示 求力F對物體所做的功 分析 根據(jù)力的等效性原理 可以把計算F做功的問題轉(zhuǎn)化為分別求F1和F2做功的問題 W1 F1S FCOS S W2 0 W W1 W2 W FSCOS 拉力F做的功W 理解 在位移方向的分力與位移的乘積 1 公式 W FScos 力對物體所做的功 等于力的大小 位移的大小 力與位移夾角的余弦這三者的乘積 2 單位 國際單位 焦耳 焦 1N m N m N m 1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時所做的功 2 2 2 COS 0 COS 0 COS 0 W 0 W 0 W 0 表示力F對物體不做功 表示力F對物體做正功 表示力F對物體做負(fù)功 力對物體做正功 表明此力的效果是促進(jìn)物體的運(yùn)動 是動力 力對物體做負(fù)功 表明此力的效果是阻礙物體的運(yùn)動 是阻力 結(jié)合表格思考正功和負(fù)功的物理意義 例題 質(zhì)量為m 3kg的物體放在水平面上 在與水平方向成370角的拉力F 20N作用下勻加速運(yùn)動 通過位移S 2m的過程中 物體所受摩擦力大小為6N cos370 0 8 求 WG 0J WN 0J Wf fS 12J W總 WG WN Wf WF 20J 1 重力對物體做的功 2 支持力對物體做的功 3 摩擦力對物體做的功 4 拉力對物體做的功 5 合力對物體做的總功 W總 F合S 20J 方法一 方法二 WF FScos370 32J W總 20J F 三 總功的計算 1 幾個力對物體所做的總功等于各個力對物體所做功的代數(shù)和 W總 W1 W2 Wn 2 幾個力對物體所做的總功等于合外力對物體做功 W總 F合 S cos 光滑水平面上的物塊在彈簧彈力作用下從A點運(yùn)動到B點 思考能否用W FS求彈簧彈力對物體所做的功 思考 A B d 與物體是否受其他力無關(guān) a 本公式中力必須是恒力 4 理解 3 功是標(biāo)量 只有大小 沒有方向 b 公式中的F和S必須具備同時性 c 功是過程量 是力對空間的積累效果 與物體的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān) 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全