高中物理必修二课件-7.2功10-人教版

Nhomakorabea练习
3.用F=20N的拉力使物体在水平面上，从静止开 始以0.2m/s2的加速度做匀加速直线运动，5s内拉 力做功的大小是50 J ，
练习
4.质量为0.5Kg的物体,受一水平恒力作用,从 静止开始在光滑的水平面上运动,经2s速 度增加到10m/s.求:该恒力对物体所做的 功.
答案：25J
谢谢
θ＝37 °角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上移
动的距离L＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N 。求力对物体所做的总功。
解：重力和支持力与运动方向垂直，对物体不做v 功
拉力F做的功 W拉＝Fl cosθ=FLcos37°F
FN
阻力F阻做的功
θ
F阻
W阻＝F阻Lcos180°＝－ F阻L
F2
Fv
α F1
把力F分解为两个力；跟位移方向一致的分力F1，跟位移 方向垂直的分力F2，物体发生的位移的大小是L，则分力 F1所做的功等于F1L。分力F2的方向跟位移的方向垂直， F2所做的功等于0。
二、功的公式
探究四：当拉力与水平方向的夹角为α时，拉力F 做的功应如何求呢？
F2
F
α F1
F2
F
思考分析： 1.物体受力情况如何？ 2.物体所受合力是多少？ 3.合力做功多少？
例题2.一个质量m＝150kg的雪撬，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
的距离L＝5m。雪橇与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。 求力对雪橇做的总功.
解：F1＝Fcosθ F2＝Fsinθ F合＝F1 －F阻＝ Fcosθ－ F阻 力对雪橇做的总功
力做的总功
G W合＝W拉＋W阻＝FL cos37°－F阻L
有无其他方法
代入数据，得 W合＝1500 J
？
例题2.一个质量m＝150kg的雪撬，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 的距离L＝5m。雪橇与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。 求力对雪橇做的总功.
W 表示
表示
L
α 表示
力对物体所做的功 单位 焦耳（J） 恒力F作用的物体的位移 单位 米（m） 恒力F与位移l两个矢量方向之间的夹角
3.功的单位：
（1）功是一个标量。国际单位焦耳，简称焦， 符号是J。 （2）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，即：1J=1N×1m=1N•m
FN
F拉
F阻
例题1.一个质量m＝150kg的雪撬，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 动的距离L＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N 。求力对物体所做的总功。
思考分析： 1.物体受力情况如何？ 2.各个力做功如何？
例题1.一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成
2.功
做功与能量的变化 思考
绳拉小车过程中，能量怎样变化?
功和能是两个密切联系的物理量，即如果物 体在力的作用下能量发生了变化，这个力一 定对物体做了功。
一、功的概念 探究一：人是否对物体做了功？
一、功的概念
1.功： 如果物体受到力的作用，并在力的
方向上发生了一段位移，这个力就对物体 做了功。
如图，小球在水平桌面上滚动时，支持力 和重力对物体做功吗？
因力的方向跟运动方向垂直时，物体 在力的方向上没有发生位移，故力对 物体不做功，或者说，做功为零。
即 W＝0
二、功的公式
探究四：当拉力与水平方向的夹角为α时，拉力F 做的功应如何求呢？
F
F
α
α
L
二、功的公式
探究四：当拉力与水平方向的夹角为α时，拉力F 做的功应如何求呢？
三、正功和负功
注意：一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个
力做功 例如：放在水平地面上的物体,在F=10N的水平拉力作用 下匀速向右前进了4m,求地面摩擦力对物体所做的功
F=10N
Wf =－ 40J或克服地面摩擦力做了40J的功 正功、负功不表示方向相反，表示力不同的效果
四、总功的求法：
探究六:在日常生活中，一个物体往往是在几个力 的共同作用下发生一段位移，那么如何计算这几个 力对物体所做的总功？
三、正功和负功 探究五：两者做功效果相同吗？
α<900
α>900
三、正功和负功
α
α=π/2
COSα
COSα = 0
W
W=0
物理意义
表示力对物 体不做功
α＜π/2
COSα＞0
表示力做正
W ＞ 0 功，动力
π/2＜α≤π
COSα＜0 W＜0
表示力做负 功，阻力
力做正功，表示为动力；力做负功，表示为阻力
功的代数和。 B.先求出各个力的合力，总功等于合力所做的功
练习
1.把质量为m的物体，匀速地拉高h，则（ A） A．重力做负功，拉力做正功 B．重力做正功，拉力做负功 C．重力做负功，拉力做负功 D．重力做正功，拉力做正功
练习
2.用拉力F将一个重为5N的物体匀速升高3m， 在这个过程中，（ABD） A．拉力 F对物体做的功是15J B．物体克服重力做的功是15J C．合力对物体做的功是15J D．合力对物体的功为0
α F1
L
力F对物体所做的功等于F1 L ，而 F1=Fcosα 所以 W=（F cosα）L
二、功的公式
F2
F
α F1
F2
F
α F1
L
1.公式：W FL cos 适用条件：F为恒力
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大 小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。
二、功的公式
2.公式中各物理量的含义
v
FN
F
F2
F1 θ
F阻
W合＝F合 L cos0°＝ （Fcosθ － F阻L
G
代入数据，得 W合＝1500 J
四、总功的求法：
1.求出各个力所做的功，总功等于各个力所做功的 代数和。
2.先求出各个力的合力，总功等于合力所做的功。
课堂小结
一、功的概念 二、功的公式：W=FLcosα
功的单位：焦耳 三、功的正负 四、总功的求法： A.求出各个力所做的功，总功等于各个力所做
2.做功的两个要素： （1）力 （2）物体在力的方向上发生的位移
二、功的公式
探究二： 如果力的方向与物体的运动方向 一致，则如何求功？
M
F
F
L
在光滑的水平地面上，物体M在水平力F的作用下发生 了一段位移L。
因位移L是力方向上的位移，故力F做的功为 W=FL
二、功的公式
探究三： 若力的方向与运动方向垂直，如何求力做的功？