§7.3 功和能
新疆乌鲁木齐61中傅永忠
【教学目标】
知识目标
1.知道能量的定义，知道对应于不同的运动形式具有不同的能量；
2.知道物体能够对外做功是因为物体具有能量；
3.理解功是能量转化的量度；
4.理解不同能量之间的转化，知道转化中总能量守恒。
能力目标
5.能从能量转化的角度来分析物体的运动，解决有关能量的问题；
6.知道功和能之间的区别和联系。
德育目标
7.通过学习功和能之间的关系，使学生了解事物之间是相互联系的，并学会
从功能角度去探索自然规律。
【教学重点难点】
1.理解功和能的关系。
2.知道能量的转化用做功来量度。
3.在具体的问题中如何得到能量的转化情况，并用做功来定量地反映这种转
化。
【教法分析】
实验观察法、分析归纳法、讲练法。
【教具】
课件
【教学过程】
引入新课
1、初中我们学过能量守恒定律，同学们回忆一下该定律的内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能的总量保持不变。
新课教学
（一）能的概念
1、用多媒体展示下列物理情景，度把四幅图对比在同一幅画面上。
①流动的河水冲走小石块；
②飞行的子弹穿过木板；
③自由下落的重物在地上砸了一个坑；
④压缩的弹簧把物体弹出去。
2、分析概括图片中流动的河水、飞行的子弹、下落的重物、压缩的弹簧都各自对物体做了功。
3、总结：一个物体能够对外做功，则这个物体具有能。（板书）
4、同学们结合生活，举些物体具有能量的例子。
张紧的弓能够做功，所以它具有能；
电动机通电后能够做功，它具有能。
打夯机能做功，它具有能；
流动的空气能做功，它具有能。
5、结合学生所举例子总结：物质的不同运动形式对应着不同的能。例如：有形变的弹簧具有弹性势能，流动的空气具有动能等。
6、①演示：把弹簧固定在铁架台上，下端挂一物体，用力向下拉物体，使弹簧伸长后释放，物体将向上运动。
②分析：拉下物体，弹簧发生弹性形变具有弹性势能。
松手释放后，弹簧缩短，对物体做功使物体具有了动能，同时弹簧的弹性势能减小，即把弹性势能转化为动能。
③总结：各种不同形式的能量可以相互转化，而且转化过程中守恒。
7、用多媒体展示几种现象，学生分析能量的转化情况。
①水冲击水轮发电机发电。机械能—电能；
②太阳出来，照耀森林。太阳能—生物能。
③傍晚，电灯亮了。电能—光能（内能）
过渡引言：上边我们分析了几个能量转化过程，并且在能量转化过程中与之紧密相关的是做功，那么，功和能之间到底有什么关系呢？
（二）功和能的关系
1、用多媒体展示下边几个过程
①人拉重物在光滑水平面上由静止而运动；
②在水力发电厂中，水流冲击水轮机，带动水轮机转动；
③火车在铁路上前进。
2、师生共同分析
①中人对重物做功的过程中，人的生物能转化为物体的动能。
②在水力发电厂中，水流对水轮机的冲击，带动水轮机转动，从而带动发电机转动而做功，水流的机械能转化为电能。
③火车前进而做功，把油和煤的化学能转化为内能，又把内能转化为火车的机械能。
在上述过程中，发生了能量转化，且都伴随着做功过程并板书，做功使不同形式的能量发生转化。
过渡：那么在能量转化中，能量的转化和所做的功之间有什么关系呢？
3、举例说明：
①举重运动员把重物举起来，对重物做了功，重物的重力势能增加，同时，运动员消耗了体内的化学能，且运动员做了多少功，就有多少化学能转化为重力势能。
②被压缩的弹簧放开时把一个小球弹出去，小球的动能增加，同时弹簧的弹性势能减小，且弹簧对小做了多少功，就有多少弹性势能转化为动能。
类似的例子还很多，归纳得到：做了多少功，就有多少能量发生转化。板书：功是能量转化的量度。
过渡：通过上述分析：功和能之间有着密切的联系，那么它们之间有什么不同呢？
4、老师概括功和能的不同
①功是和物体的运动过程有关的物理量，是一个过程量，能是和物体运动状态有关的物理量，是一个状态量。
②做功可以使物体具有的能量发生变化，而且物体能量变化的大小是用做功的多少来量度的，但功和能有能相互转化。
巩固练习
关于功和能，下列说法正确的是：
A、功就是能，功可以转化为能；
B、做功越大，物体的能越多；
C、能量转化中，做的功越多，能量转化越多；
D、功是物体能量的量度。
小结
通过本节课的学习，我们知道了做功的过程就是能量转化的过程，并且做了多少功就有多少能量发生了转化，在以后的学习中，要注意运用功和能的观点，能的转化和守恒定律来分析和解决问题。
作业
1、阅读课文，掌握功和能的关系；
2、思考题：一个质量分布均匀的长方形木块，放在粗糙的水平地面上，长为2a，宽为，若要把它从图中所在的位置直立起来，外力至少要做多少功？
A
B
附：板书设计
功和能
1、能量是表示物体具有做功的本领的大小的物理量；
2、一个物体能够做功我们就说这个物体具有能。
3、功和能的联系：
①功和能都是标量；
②功和能的国际单位都是焦；
③功是能量转化的量度。
4、功的过程量，能是状态量。
功的大小等于转化的能量，但功不是能。
学案2运动的合成与分解 [目标定位] 1.知道什么是运动的合成与分解，理解合运动与分运动等有关物理量之间的关系.2.会确定互成角度的两分运动的合运动的运动性质.3.会分析小船渡河问题. 一、位移和速度的合成与分解 [问题设计] 1.如图1所示，小明由码头A出发，准备送一批货物到河对岸的码头B.他驾船时始终保持船头指向与河岸垂直，但小明没有到达正对岸的码头B，而是到达下游的C处，此过程中小船参与了几个运动？ 图1 答案小船参与了两个运动，即船垂直河岸的运动和船随水向下的漂流运动. 2.小船的实际位移、垂直河岸的位移、随水向下漂流的位移有什么关系？ 答案如图所示，实际位移(合位移)和两分位移符合平行四边形定则. [要点提炼] 1.合运动和分运动 (1)合运动和分运动：一个物体同时参与两种运动时，这两种运动叫做分运动，而物体的实际运动叫做合运动. (2)合运动与分运动的关系 ①等时性：合运动与分运动经历的时间相等，即同时开始，同时进行，同时停止. ②独立性：一个物体同时参与了几个分运动，各分运动独立进行、互不影响，因此在研究某个分运动时，就可以不考虑其他分运动，就像其他分运动不存在一样. ③等效性：各分运动的相应参量叠加起来与合运动的参量相同.
2.运动的合成与分解 (1)已知分运动求合运动叫运动的合成；已知合运动求分运动叫运动的分解. (2)运动的合成和分解指的是位移、速度、加速度的合成和分解.位移、速度、加速度合成和分解时都遵循平行四边形定则. 3.合运动性质的判断 分析两个直线分运动的合运动的性质时，应先根据平行四边形定则，求出合运动的合初速度v 0和合加速度a ，然后进行判断. (1)判断是否做匀变速运动 ①若a ＝0时，物体沿合初速度v 0的方向做匀速直线运动. ②若a ≠0且a 恒定时，做匀变速运动. ③若a ≠0且a 变化时，做非匀变速运动. (2)判断轨迹的曲直 ①若a 与初速度共线，则做直线运动. ②若a 与初速度不共线，则做曲线运动. 二、小船渡河问题 1.最短时间问题：可根据运动等时性原理由船对静水的分运动时间来求解，由于河宽一定，当船对静水速度v 1垂直河岸时，如图2所示，垂直河岸方向的分速度最大，所以必有t min ＝d v 1 . 图2 2.最短位移问题：一般考察水流速度v 2小于船对静水速度v 1的情况较多，此种情况船的最短航程就等于河宽d ，此时船头指向应与上游河岸成θ角，如图3所示，且cos θ＝v 2 v 1；若v 2＞ v 1，则最短航程s ＝v 2v 1d ，此时船头指向应与上游河岸成θ′角，且cos θ′＝v 1 v 2 . 图3 三、关联速度的分解 绳、杆等连接的两个物体在运动过程中，其速度通常是不一样的，但两者的速度是有联系的(一般两个物体沿绳或杆方向的速度大小相等)，我们称之为“关联”速度.解决此类问题的一般
高中物理学习材料 （鼎尚**整理制作） 湖南师大附中 高一 年级 物理必修2模块结业考试 试 题 卷 温馨提示：除了所有学生的必答题之外，标有（附加题）字样的题为附加选做题。本卷总分为100（模块）+20（附加）分。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题有一个．．．或多个．．．选项符合题意，多项选择题不超过3个，全部选对得3分，选对但不全得2分，选错不得分） 1、下列物理量属于标量的是 （ ） A 、功和能量 B 、速度 C 、力 D 、位移 2、做曲线运动的物体，下列物理量一定变化的是（ ） A 、动能 B 、速度 C 、速率 D 、加速度 3、决定平抛物体落体时间的因素是（ ） A 、初速度 B 、抛物体的高度 C 、物体的位移 D 、以上说法都不正确 4、如图，两轮用齿轮传动，且不打滑，图中两轮的边缘上有A 、B 两点，它们到各自转轴O 1、O 2的距离分别为A r 、B r 且A B r r >. 当轮子转动时，这两点的角速度分别为A ω和B ω，线速度大小分别为A v 和B v ， 则下列关系式正确的是（ ） A 、A B ωω= B 、A B ωω> C 、A B v v = D 、B A v v < 5、甲物体质量是乙物体的3倍，它们在同一高度处同时做自由落体下落，下列 A B
说法正确的是（ ） A 、甲的加速度比乙的大 B 、着地时重力对甲的功率与乙相同 C 、甲比乙先着地 D 、甲、乙同时着地 6、公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看做圆周运动，关于汽车通过桥的最高点时下列分析正确的是（ ） A 、由重力提供向心力 B 、汽车受重力，支持力和向心力 C 、向心加速度向下 D 、桥对汽车的支持力大于重力 7、宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，关于宇宙飞船内的宇航员，有下列几种说法： ①航天员处于超重状态 ②航天员处于失重状态 ③航天员不受地球引力 ④航天员仍受地球引力，上述说法正确的是（ ） A 、①④ B 、②③ C 、①③ D 、②④ 8．如图所示，蜡块R 可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升。现若让蜡块R 从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做初速度为0的匀加 速直线运动。那么关于蜡块R 相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是 （ ） A ．是一条竖直线 B ．是一条倾斜的直线 C ．是一条抛物线 D ．是一条水平线 9.自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始,到弹簧被压缩到最大形变的过程中，下列说法中正确的是 ( ) A ．小球的动能逐渐减小． B ．小球的重力势能逐渐减小． C ．系统的机械能逐渐减小． D ．系统的机械能保持不变． 10．若静止在平直铁道上的列车以恒定的功率启动，在启动后的一小段时间内，关于列车的运动，下列说法正确的是 （ ） A ．做匀加速直线运动 B ．列车的速度和加速度均不断增加 C ．列车的速度增大，加速度减小 D ．列车做匀速运动 2．自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧被压缩到最大形变的过程中，下列说法中正确的是()A ．小球的动能逐渐减小．B ．小球的重力势能逐渐减小．C ．系统的机械能逐渐减小．D ．系统的机械能保持不变． 11．设某高速公路的水平弯道可看成半径是R 的足够大的圆形弯道，若汽车与路面间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。那么关于汽车在此弯道上能安全转弯的速度，下列四种说法中正确的是（ ） A ．大于gR μ B ．一定等于gR μ C ．最好是小于gR μ D ．对转弯速度没有什么要求，驾驶员水平高，转弯速度可大些 12．下列关于机械能的说法，正确的是（ ） A ．做匀速运动的物体机械能一定守恒 B ．做圆周运动的物体机械能可能守恒 C ．做匀速圆周运动的物体机械能一定守恒 D ．物体只发生动能和重力势能的相互转化时，物体的机械能守恒 R
（人教版）高中物理必修二（全册）精品同步练习汇总 分层训练·进阶冲关 A组基础练(建议用时20分钟) 1.(2018·泉州高一检测)关于运动的合成和分解,下列说法中正确的是 (C) A.合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 B.物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动 C.合运动和分运动具有等时性 D.若合运动是曲线运动,则其分运动中至少有一个是曲线运动
2.(2018·汕头高一检测)质点在水平面内从P运动到Q,如果用v、a、F分别表示质点运动过程中的速度、加速度和受到的合外力,下列选项正确的是(D) 3.一只小船渡河,运动轨迹如图所示。水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于河岸;小船相对于静水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,船相对于静水的初速度大小均相同、方向垂直于河岸,且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定 (D) A.船沿AD轨迹运动时,船相对于静水做匀加速直线运动 B.船沿三条不同路径渡河的时间相同 C.船沿AB轨迹渡河所用的时间最短 D.船沿AC轨迹到达对岸前瞬间的速度最大 4.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,则小船的运动性质及此时刻小船的水平速度v x为(A)
A.小船做变速运动,v x= B.小船做变速运动,v x=v0cos α C.小船做匀速直线运动,v x= D.小船做匀速直线运动,v x=v0cosα B组提升练(建议用时20分钟) 5.(2018·汕头高一检测)质量为1 kg的物体在水平面内做曲线运动,已知该物体在互相垂直方向上两分运动的速度-时间图象分别如图所示,则下列说法正确的是(D) A.2 s末质点速度大小为7 m/s B.质点所受的合外力大小为3 N C.质点的初速度大小为5 m/s D.质点初速度的方向与合外力方向垂直 6.(多选)在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是( B、D )
功 一、【教学目标】 1、知识与技能： （1）知道功的定义，理解做功的两个因素：力和在力的方向上的位移； （2）掌握计算功的公式：W=Fscosa ,知道公式的使用条件，知道功的单位确应用公式计算功； （3）知道多个力对物体所做的总功等于这多个力的合力对物体所做的功； （4）知道功有正负之分，知道功是标量；理解正负功的实质，能正确判断功在什么情况下做正功，在什么情况下做负功。 2、过程与方法： 通过观察日常生活和教材图示的各种“做功”情况，通过比较和分析解外力做功的两个不可缺少的因素； 3、情感、态度与价值观： （1）经历观察、分析和比较等学习活动，培养学生科学探究精神、形成科学探究习惯；感受到身边处处有物理； （2）通过对问题情景的分析，归纳、总结，使学生获得成功的喜悦、激发学生学习物理的兴趣、提高学生的自信心。 二、【教学重点难点】 1、教学重点： （1）理解做功的两个必要因素，“在力的方向上的位移”是否就是物体发生的位移？ （2）掌握一个力和多个力做功的计算方法。 2、教学难点： （1）如何正确应用公式W=Fscosa ；（2）理解并判断某个力做功的正负。 三、【教学过程】： 1、导入新课： 在认识能量的历史过程中，人们建立了功的概念，因此，功和能是两个密切联系的物理量。 通过实例体验功与能的密切联系 ?木材在起重机的拉力作用下重力势能增加了 ?列车在机车牵引力作用下动能增加了 ?握力器在手的压力作用下弹性势能增加了 如果物体在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。 2、教学过程设计： （1）回顾提问: 在学习初中物理时,我们已经认识到什么叫做功 一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功。 举例说明力对物体做功 （2）提出问题： 有力作用在物体上，物体的能量一定改变吗？力一定做功吗？
2020年高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精品学 案精品版
新人教版高中物理必修二第五章《机械能及其守恒定律》精 品学案 §5.1 追寻守恒量功功率 执笔人：齐河一中司 家奎 【学习目标】 ⒈正确理解能量守恒的思想以及功和功率的概念。 ⒉会利用功和功率的公式解释有关现象和进行计算。 【自主学习】 ⒈.在物理学中规定叫做力对物体做了功.功等于，它的计 算公式是，国际单位制单位是，用符号来表示. 2.在下列各种情况中，所做的功各是多少？ （1）手用向前的力F推质量为m的小车，没有推动，手做功为 . （2）手托一个重为25 N的铅球，平移 3 m，手对铅球做的功为. （3）一只质量为m的苹果，从高为h的树上落下，重力做功为 . 3. 叫做功率.它是用来表示物体的物理量.功率的计算公式是，它的国 际单位制单位是，符号是 . 4.举重运动员在 5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了 2 m，则可知他对杠铃做的功 为，功率是 . 5.两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼，甲是跑步上楼，乙是慢步上楼.甲、 乙两人所做的功W甲W乙，他们的功率P甲P乙.（填“大于”“小于”或“等 于”） ⒍汽车以恒定功率起动，先做加速度越来越的加速运动，直到速度达到 最大值，最后做运动。 ⒎汽车匀加速起动，先做匀加速运动，直到，再做加速度越来 的加速运动，直到速度达到最大值，最后做运动。 【典型例题】 例题⒈关于摩擦力做功下列说法中正确的是﹝﹞ A 滑动摩擦力总是对物体做负功。 B滑动摩擦力可以对物体做正功。 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢10
C静摩擦力对物体不做功。 D静摩擦力可以对物体做正功，也可以做负功。 例题⒉如图，质量相同的球先后沿光滑的倾角分别为θ=30°，60°斜面下滑，达到最低点时，重力的即时功率是否相等？（设初始高度相同） 例题 3、质量m=4.0×103kg的汽车，发动机的额定功率为P=40kW，汽车从静止以加速度a=0.5m/s2匀加速行驶，行驶时所受阻力恒为F=2.0×103N，则汽车匀加速行驶的最长时间为多少？汽车可能达到的最大速度为多少？ 【针对训练】 ⒈下面的四个实例中，叙述错误的是 A.叉车举起货物，叉车做了功 B.燃烧的气体使火箭起飞，燃烧的气体做了功 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢10
高中物理新课标教材目录·必修1 物理学与人类文明 第一章运动的描述 1 质点参考系和坐标系 2 时间和位移 3 运动快慢的描述──速度 4 实验：用打点计时器测速度 5 速度变化快慢的描述──加速度 第二章匀变速直线运动的研究 1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 4 匀变速直线运动的位移与速度的关系 5 自由落体运动 6 伽利略对自由落体运动的研究 第三章相互作用 1 重力基本相互作用 2 弹力 3 摩擦力 4 力的合成 5 力的分解 第四章牛顿运动定律 1 牛顿第一定律 2 实验：探究加速度与力质量的关系 3 牛顿第二定律 4 力学单位制 5 牛顿第三定律80 6 用牛顿运动定律解决问题（一） 7 用牛顿运动定律解决问题（二） 高中物理新课标教材目录·必修2 第五章曲线运动 1 曲线运动 2 质点在平面内的运动 3 抛体运动的规律 4 实验：研究平抛运动 5 圆周运动 6 向心加速度 7 向心力 8 生活中的圆周运动 第六章万有引力与航天 1 行星的运动 2 太阳与行星间的引力 3 万有引力定律 4 万有引力理论的成就 5 宇宙航行 6 经典力学的局限性 第七章机械能守恒定律 1 追寻守恒量 2 功 3 功率 4 重力势能 5 探究弹性势能的表达式 6 实验：探究功与速度变化的关系 7 动能和动能定理 8 机械能守恒定律 9 实验：验证机械能守恒定律 10 能量守恒定律与能源 高中物理新课标教材目录·选修1-1第一章电流 一、电荷库仑定律 二、电场 三、生活中的静电现象 五、电流和电源 六、电流的热效应 第二章磁场 一、指南针与远洋航海 二、电流的磁场 三、磁场对通电导线的作用 四、磁声对运动电荷的作用 五、磁性材料 第三章电磁感应 一、电磁感应现象 二、法拉第电磁感应定律 三、交变电流 四、变压器 五、高压输电 六、自感现象涡流 七、课题研究：电在我家中 第四章电磁波及其应用 一、电磁波的发现 二、电磁光谱 三、电磁波的发射和接收 四、信息化社会
功和能 【教学结构】 功是力的空间积累效果。有力做功，一定有能的转化或转移；功是能的转化或转移的量度。弄清一个物理过程中能量的变化情况，才能更深刻地理解这个过程，从而做出正确的判断。学习“功和能”，重点掌握以下知识点： 1．理解功的概念，掌握功的计算方法。做功总伴随能的转化或转移，功是能量转化或转移的量度。计算恒力的功时用W=Fscosα，其中α是力F与位移S的夹角，它可以理解为位移方向的分力与位移的乘积或力的方向的分位移与力的乘积。在计算或定性判断做功情况时，一定要明确是哪个力的功。 2．会判断正功、负功或不做功。判断方法有： （1）用力和位移的夹角α判断当0≤α＜90°，力做正功 当α=90°时，力做功为零 当90°＜α≤180°，力做负功 （2）用力和速度的夹角θ判断定当0≤θ＜90°，力做正功 当θ=90°时，力不做功 当90°＜θ≤180°时，力做负功 （3）用动能变化判断当某物体的动能增大时，外力做正功 当某物体的动能不变时，外力不做功 当某物体的动能减小时，外力做负功 3．了解常见力做功的特点 重力做功和路径无关，只与物体始末位置的高度差h有关：W=mg h，当末位置高于初位置时，W＞0，即重力做正功；反之则重力做负功。 滑动摩擦力做功与路径有关。当某物体在一固定平面上运动时，滑动摩擦力做功的绝对值等于摩擦力与路程的乘积。 在弹性范围内，弹簧做功与始末状态弹簧的形变量有关系。 4．理解力和功率的关系。某力做功的瞬时功率P与该瞬时力的大小F，速度υ及它们的夹角α有关：P=Fυcosα。应用此式时注意两点：一是明确F指的哪个力；二是明确α是力与速度的夹角。当我们用P=Fυ分析汽车或汽船（此时cosα=1）的运动时，要注意条件。如果汽车启动时可以看作匀加速直线运动，阻力可看作
教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期] 任教学科：_____________ 任教年级：_____________ 任教老师：_____________ xx市实验学校
高中物理必修二《功》的教学设计
建 立 概 念 C．在水平路上推着自行车前进时人对自行车做了功； D．行车吊着工件水平匀速运动时，吊绳的拉力对工件做了 功。 那么，高中物理中功的概念与初中有什么不同？ 比较知道，主要是用“位移”代替了“距离”，用“发 生”代替了“通过”。 那么，高中对功的计算是否跟初中也有不同呢？这就 是我们要探究的主题二。 中讲“通过”的距离。 3．通过分析、讨论、归 纳，认识做功的两个必 要因素：①作用在物体 上的力。②物体在力的 方向上发生一段位移。 迁 移 拓 展 ， 总 结 规 律 二：如何计算功的多少？ 1．如果力的方向跟物体的运动方向一致，该如何计算功的 多少呢？ 展示问题一：物体m在水平力F的作用下水平向前移动的 位移为s，如图所示，求力F对物体所做的功。 W＝Fs 2．如果力的方向跟物体的运动方向不一致，而是成某一夹 角，又该如何计算功的多少呢？ 展示问题二：物体m在与水平方向成α角的力F的作用下， 沿水平方向向前移动的位移为s，如图所示，求力F对物体 所做的功。 3．展示学生的推导结果，点评、总结，得出功的定义式。 W＝Fscosα 即：力F对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、 力和位移夹角的余弦这三者的乘积。单位：F（ N）、s （m）、W（J）。 请看一个问题： 例2：在如图所示四种情况下，物体都是在大小相同的力F 作用下，沿水平方向移动相同的位移s，且θ＞α，则力F 对物体做的功（） （1）μ=0 （2）μ≠0（3）μ=0 （4）μ≠0 A. W1＞W2; B. W1=W4; C. W1＞W4; D. W2＞W3 在（4）中，摩擦力做的功怎么求？是正值还是负值？ 可见，功有正、负之分，正功和负功又有何区别呢？ 1．思考老师提出的问 题，根据功的概念独立 推导功的计算公式。 在问题二中，由于 物体所受力的方向与运 动方向成一夹角α，可 根据力F的作用效果把F 沿两个方向分解：即跟 位移方向一致的分力F1， 跟位移方向垂直的分力 F2，如图所示： 据做功的两个要素可 知：分力F1对物体所做 功F1s，分力F2的方向跟 位移方向垂直，对物体 不做功。所以，力F所 做的功为： W=W1＋W2＝W1 =F1s=Fs cosα。 2．体会：①功是标量、 过程量；②F一般为恒 力，可以是一个力也可 以是几个力的合力，但 要求这个合力也是恒 力，若是变力，公式就 不能直接应用；③S为力 F作用时物体所发生的 位移，不一定是力的方
高中物理学习材料 高一物理导学案 主备人：赵红梅 2015年4月16日 学生姓名：班级： 第六章万有引力与航天测试题 一、单项选择题 1．在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是( ) A．开普勒进行了“月—地检验”，得出天上和地下的物体都遵从万有引力定律的结论 B．哥白尼提出“日心说”，发现了太阳系中行星沿椭圆轨道运动的规律 C．第谷通过对天体运动的长期观察，发现了行星运动三定律 D．牛顿发现了万有引力定律 2. 不可回收的航天器在使用后，将成为太空垃圾．如图1所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图， 对此有如下说法，正确的是( ) A．离地越低的太空垃圾运行周期越大 B．离地越高的太空垃圾运行角速度越小 C．由公式v＝gr得，离地越高的太空垃圾运行速率越大 D．太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞 3．已知引力常量G，在下列给出的情景中，能根据测量数据求出月球密度的是( ) A．在月球表面使一个小球做自由落体运动，测出下落的高度H和时间t B．发射一颗贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动的飞船，测出飞船运行的周期T C．观察月球绕地球的圆周运动，测出月球的直径D和月球绕地球运行的周期T D．发射一颗绕月球做匀速圆周运动的卫星，测出卫星离月球表面的高度H和卫星的周期T 4. “嫦娥”一号探月卫星沿地月转移轨道到达月球，在距月球表面200 km的P点进行第一次“刹 车制动”后被月球捕获，进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行，如图2所示．之后，卫星在P点经过几次“刹车制动”，最终在距月球表面200 km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动．用T1、T2、 鑫达捷 图2
高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 江苏阜宁GSJY高中物理（必修2）暑假专题训练（一）—《曲线运动》强化训练（附解析和答案）2011.7 一．选择题 1.下面相关说法正确的是（） A.物体在恒力作用下可能做曲线运动 B.物体在变力作用下不可能做曲线运动 C.做曲线运动的物体，其速度方向与加速度的方向不在同一直线上 D.物体在变力作用下有可能做曲线运动 2.关于质点做曲线运动的下列说法中,正确的是（） A．曲线运动一定是变速运动 B．变速运动一定是曲线运动 C．曲线运动轨迹上任一点的切线方向就是质点在这一点的瞬时速度方向 D．有些曲线运动也可能是匀速运动 3.下列说法正确的是（） A.曲线运动物体的速度大小可能不变,所以其加速度可能为零 B.曲线运动物体在某点的速度方向即为该点的切线方向 C.曲线运动的速度大小可以不变,但速度方向一定改变 D.曲线运动的速度方向可以不变,但速度大小一定改变 4.物体受到几个外力的作用而做匀速直线运动,如果突然撤掉其中的一个力,它可能做（）
A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动 D.曲线运动 5. 关于曲线运动，下列说法中正确的是( ) A.曲线运动一定是变速运动 B.曲线运动的加速度可以一直为零 C.在平衡力作用下，物体可以做曲线运动 D.在恒力作用下，物体可以做曲线运动 6.一只船在静水中的速度为3m／s，它要渡过一条宽度为30m的河，河水的流速为4m ／s，则下列说法中正确的是( ) A.船不能渡过河 B.船渡河的速度一定为5m／s C.船不能垂直到达对岸 D.船垂直到达对岸所需时间为6s 7. A、B两个物体，从同一高度同时开始运动，A做自由落体运动，B做初速度为v的平抛运动，则下列说法中正确的是( ) A.两个物体同时落地 B.两个物体相同时间内通过的位移相同 C.两个物体落地时速度相同 D.两个物体落地时速率相同 8. 如图所示，一个物体以v=10m／s的初速度水平抛出，3s后物体到达A点时的速度与竖直方向的夹角为(g取10m／s2) ( ) A.30° B. 45° C.60° D.90° 9.做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于( ) A.物体的高度和重力 B.物体的重力和初速度 C.物体的高度和初速度 D.物体的重力、高度和初速度 10.关于合运动和分运动的概念，下列说法中正确的有( ) A.合运动一定指物体的实际运动 B.合运动的时间比分运动的时间长 C.合运动与分运动的位移、速度、加速度的关系都一定满足平行四边形定则 D.合运动与分运动是相对来说的，可以相互转化 11.火车以1m／s2的加速度在水平轨道上匀加速行驶，一乘客把手伸到窗外从距地面 2.5m高处自南释放一物体，不计空气阻力物体落地时与乘客的水平距离为( ) A.0m B.0.5m C.0.25m D.1m 12. 甲、乙两人在一幢楼的第三层窗口比赛掷垒球，他们都尽力沿水平方向掷出同样的垒球，不计空气阻力，甲掷的水平距离正好是乙的两倍，若乙要想掷出相当于甲在三层窗口掷出的距离，则乙应( ) A.在5层窗口水平掷出 B.在6层窗口水平掷出 C.在9层寓口水平掷出 D.在12层窗口水平掷出 13 如图所示，相对的两个斜面，倾角分别为37。和53。，在顶点两个小球A、B以同样大小的初速度分别向左、向右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，则A、B 两个小球运动时间之比为( ) A.1:1 B.4:3 C.16:9 D.9:16
课时跟踪检测（二）功和能 1．(多选)关于功和能，下列说法中正确的是() A．功和能是两个相同的概念，所以它们的单位相同 B．做功的过程就是能量从一种形式转化为其他形式的过程 C．各种不同形式的能量在相互转化的过程中，其总量保持不变 D．功是物体能量多少的量度 解析：选BC功和能虽然单位相同，但不是两个相同的概念，故A错误；能量的转化过程是通过做功实现的，故B正确；不同形式的能在相互转化的过程中总量保持不变，故C正确；功是能量转化多少的量度，但不是物体具有能量多少的量度，故D错误。 2．(多选)一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则() A．这个物体没有能量 B．这个物体的能量不发生变化 C．这个物体没有对外做功 D．以上说法均不对 解析：选BC不同形式的能之间的转化是通过做功实现的，物体不做功，并不能说明物体没有能量。 3．力对物体做功100 J，下列说法正确的是() A．物体具有的能量增加100 J B．物体具有的能量减少100 J C．有100 J的能量发生了转化 D．产生了100 J的能量 解析：选C由于物体是否对外做功未知，因此无法判断物体具有的能量的变化，A、B错误；功是能量转化的量度，故C正确、D错误。 4．(多选)关于对机械功的原理的认识，下列说法中正确的是() A．使用机械时，动力对机械所做的功，可以大于机械克服阻力所做的功 B．使用机械时，动力对机械所做的功，一定等于机械克服阻力所做的功 C．使用机械可以省力，也可以省功 D．使用机械可以省力，但不能省功 解析：选BD使用任何机械时，动力对机械所做的总功总是等于机械克服阻力所做的功，B对；使用机械可以省力，但不能省功，D对。 5．盘山公路总是修筑得盘旋曲折，因为() A．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离，根据斜面的原理，斜面越长越省功
功率教案 教材分析 本节讲述功率的概念，功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节 的重点内容，如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢，自然能感悟出功 率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv 的意义，要 通过例题的教学，使学生会应用基本公式进行计算，对平均功率和瞬时功率有所理 解。 瞬时功率的概念学生较难理解，这是难点。学生往往认为，在某瞬时物体没有 位移就没有做功问题，更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化 快慢的物理量，这个难点就不易突破，因此，在前面讲清楚功率的物理意义很有必 要，它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。 关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系，最好采用课后专题讲座的形 式进行，以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程，使学生养成分析物理过 程的习惯，避免简单地套用公式。 ★新课标要求 （一）知识与技能 1理解功率的定义及额定功率与实际功率的定义 Fv 的运用 （二）过程与方法 2、P Fv ，分析汽车的启动，注意知识的迁移 （三）情感、态度与价值观 感知功率在生活中的实际应用，提高学习物理科学的价值观。 ★教学重点 理解功率的概念，并灵活应用功率的计算公式计算平均功率和瞬时功率 ★教学难点 2、 P ￥通常指平均功率, t 0为瞬时功率
正确区分平均功率和瞬时功率所表示的物理意义，并能够利用相关公式计算平均功率和瞬时功率。 ★教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。 ★教学工具 投影仪、投影片、录相资料、CAI 课件。 ★教学过程 （一）引入新课不同的物体做相同的功，所用的时间可能不同，或在相同的时间内，做的功可能不同。也就是说做功存在着快慢之分，那么，怎样描述做功的快慢呢？这就是本节课要学习的问题。 （二）进行新课 1、功率 教师活动：一台起重机能在1min 内把1t 的货物提到预定的高度，另一台起重机只用30s 就可以做相同的功。两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？学生活动：稍作思考回答，后一台起重机做功更快。做相同的功，比较所用时间。 教师活动：一台起重机能在1min 内把1t 的货物提到预定的高度，另一台起重机用30s把0.4t的货物提到预定的高度。两台起重机谁做功更快？你是用什么方法比较它们做功快慢的？学生活动：认真思考，分组讨论，选出代表回答。教师活动：倾听学生回答，点评。 投影问题：力F i对甲物体做功为W,所用时间为t i ;力F2对乙物体做功为W, 所用时间为t2，在下列条件下，哪个力做功快？ A. t i>12 B. W=W, 11 v 12 C. W>W, t i=t2 V W, t l=t2 点评：上述条件下，明E个力做功快的问题学生都能作出判断，其实都是根据W/t 这一比值进行分析判断的。让学生把这个意思说出来，然后总结。培养学生分析问题的方法。
第五章曲线运动 1 曲线运动 学习目标 1.知道曲线运动是一种变速运动,知道曲线运动的位移和瞬时速度的方向,会利用矢量合成分解知识求位移、速度的大小. 2.能在曲线运动轨迹上画出各点的速度方向. 3.经历物体做曲线运动的探究过程,用牛顿第二定律分析曲线运动条件,掌握速度和合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系. 自主探究 1.描述物体运动的物理量、、.矢量合成和分解遵循. 2.曲线运动的定义:. 3.曲线运动速度方向:. 4.合运动与分运动的定义及特点: 定义: . 特点: (1)独立性:分运动之间互不相干,它们按各自规律运动,彼此互不影响. (2)等时性:各个分运动与合运动总是同时发生,同时结束,经历的时间相等. (3)等效性:各个分运动叠加的效果与合运动相同. (4)相关性:分运动的性质决定合运动的性质和轨迹. 5.物体做曲线运动的条件:,合力与运动轨迹弯曲情况之间的关系为. 6.曲线运动特点:,是速运动.其速度方向为运动轨迹上该点的方向. 合作探究 一、曲线运动的定义 观看教学课件,总结你看到的这几种运动有什么共同特点? 运动轨迹是的运动叫做曲线运动. 二、曲线运动的位移 质点做曲线运动时的位移矢量 演示:将一粉笔头水平抛出,观察粉笔头的运动轨迹,并思考如何确定粉笔头在一段时间内的位移.试写出粉笔头在任意时刻的位移大小和方向表达式.
大小:l= 方向: 三、曲线运动的速度 速度方向探究: 1.观看教学课件砂轮打磨刀具,水滴从伞边缘甩出,仔细观察演示实验,分析墨滴从陀螺边缘甩出后形成的轨迹,得出曲线运动速度方向. 2.若物体运动的轨迹不是圆周,而是一般的曲线,那么怎样确定做曲线运动的物体经过某一位置时或在某一时刻的速度方向? 3.物体做曲线运动时,速度方向时刻发生变化,所以曲线运动一定是变速运动,对吗? 课堂小结:. 针对训练: 1.如图所示,质点沿曲线运动,先后经过A、B、C、D四点,试在图中画出各点速度方向. 2.教材问题与练习第3题. 3.利用矢量合成、分解法则求质点曲线运动的速度. v=方向: 四、实例分析 利用运动合成分解知识自己动手处理质点在平面内运动. 演示:红蜡块在平面内的运动. (1)演示蜡块沿玻璃管匀速上升速度v1. (2)演示蜡块随玻璃管水平匀速运动速度v2. (3)演示玻璃管水平匀速运动的同时,蜡块沿玻璃管匀速上升. 明确合运动、分运动及它们之间的关系. 求:蜡块的位置 蜡块的位移
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 湖南师大附中 高一 年级 物理必修2模块结业考试 试 题 卷 温馨提示：除了所有学生的必答题之外，标有（附加题）字样的题为附加 选做题。本卷总分为100（模块）+20（附加）分。 第Ⅰ卷（选择题 共45分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分。每小题有一个．．．或多个．．．选项符合题意，多项选择题不超过3个，全部选对得3分，选对但不全得2分，选错不 得分） 1、下列物理量属于标量的是 （ ） A 、功和能量 B 、速度 C 、力 D 、位移 2、做曲线运动的物体，下列物理量一定变化的是（ ） A 、动能 B 、速度 C 、速率 D 、加速度 3、决定平抛物体落体时间的因素是（ ） A 、初速度 B 、抛物体的高度 C 、物体的位移 D 、以上说法都不正确 4、如图，两轮用齿轮传动，且不打滑，图中两轮的边缘上有A 、B 两点，它们 到各自转轴O 1、O 2的距离分别为A r 、B r 且A B r r >. 当轮子转动时，这两点 的角速度分别为A ω和B ω，线速度大小分别为A v 和B v ， 则下列关系式正确的是（ ） A 、A B ωω= B 、A B ωω>
C 、A B v v = D 、B A v v < 5、甲物体质量是乙物体的3倍，它们在同一高度处同时做自由落体下落，下列 说法正确的是（ ） A 、甲的加速度比乙的大 B 、着地时重力对甲的功率与乙相同 C 、甲比乙先着地 D 、甲、乙同时着地 6、公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动可以看做圆周运动，关于汽车 通过桥的最高点时下列分析正确的是（ ） A 、由重力提供向心力 B 、汽车受重力，支持力和向心力 C 、向心加速度向下 D 、桥对汽车的支持力大于重力 7、宇宙飞船绕地球做匀速圆周运动，关于宇宙飞船内的宇航员，有下列几种说法： ①航天员处于超重状态 ②航天员处于失重状态 ③航天员不受地球引力 ④航天员仍受地球引力，上述说法正确的是（ ） A 、①④ B 、②③ C 、①③ D 、②④ 8．如图所示，蜡块R 可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升。现若让蜡块R 从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做初速度为0的匀加 速直线运动。那么关于蜡块R 相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是 （ ） A ．是一条竖直线 B ．是一条倾斜的直线 C ．是一条抛物线 D ．是一条水平线 9.自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始,到弹簧被压缩到最大形变的过程 中，下列说法中正确的是 ( ) A ．小球的动能逐渐减小． B ．小球的重力势能逐渐减小． C ．系统的机械能逐渐减小． D ．系统的机械能保持不变． 10．若静止在平直铁道上的列车以恒定的功率启动，在启动后的一小段时间内，关于列车的运动，下列说法正确的是 （ ） A ．做匀加速直线运动 B ．列车的速度和加速度均不断增加 C ．列车的速度增大，加速度减小 D ．列车做匀速运动 2．自由落下的小球，从接触竖直放置的弹簧开始到弹簧被压缩到最大形变的过程中，下列说法中正确的是()A ．小球的动能逐渐减小．B ．小球的重力势能逐渐减小．C ．系统的机械能逐渐减小．D ．系统的机械能保持不变． 11．设某高速公路的水平弯道可看成半径是R 的足够大的圆形弯道，若汽车与路面间的动 摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。那么关于汽车在此弯道上能安全转弯的 速度，下列四种说法中正确的是（ ） A ．大于gR μ B ．一定等于gR μ C ．最好是小于gR μ D ．对转弯速度没有什么要求，驾驶员水平高，转弯速度可大些
功和能教学设计示例 一、教学目标 1．在学习机械能守恒定律的基础上，研究有重力、弹簧弹力以外其它力做功的情况，学习处理这类问题的方法。 2．对功和能及其关系的理解和认识是本章教学的重点内容，本节教学是本章教学内容的总结。通过本节教学使学生更加深入理解功和能的关系，明确物体机械能变化的规律，并能应用它处理有关问题。 3．通过本节教学，使学生能更加全面、深入认识功和能的关系，为学生今后能够运用功和能的观点分析热学、电学知识，为学生更好理解自然界中另一重要规律——能的转化和守恒定律打下基础。 二、重点、难点分析 1．重点是使学生认识和理解物体机械能变化的规律，掌握应用这一规律解决问题的方法。在此基础上，深入理解和认识功和能的关系。 2．本节教学实质是渗透功能原理的观点，在教学中不必出现功能原理的名称。功能原理内容与动能定理的区别和联系是本节教学的难点，要解决这一难点问题，必须使学生对“功是能量转化的量度”的认识，从笼统、肤浅地了解深入到十分明确认识“某种形式能的变化，用什么力做功去量度”。 3．对功、能概念及其关系的认识和理解，不仅是本节、本章教学的重点和难点，也是中学物理教学的重点和难点之一。通过本节教学应使学生认识到，在今后的学习中还将不断对上述问题作进一步的分析和认识。 三、教具 投影仪、投影片等。 四、主要教学过程 （一）引入新课 结合复习机械能守恒定律引入新课。 提出问题： 1．机械能守恒定律的内容及物体机械能守恒的条件各是什么？ 评价学生回答后，教师进一步提问引导学生思考。
2．如果有重力、弹簧弹力以外其它力对物体做功，物体的机械能如何变化？物体机械能的变化和哪些力做功有关呢？物体机械能变化的规律是什么呢？ 教师提出问题之后引起学生的注意，并不要求学生回答。在此基础上教师明确指出： 机械能守恒是有条件的。大量现象表明，许多物体的机械能是不守恒的。例如从车站开出的车辆、起飞或降落的飞机、打入木块的子弹等等。 分析上述物体机械能不守恒的原因；从车站开出的车辆机械能增加，是由于牵引力（重力、弹力以外的力）对车辆做正功；射入木块后子弹的机械能减少，是由于阻力对子弹做负功。 重力和弹力以外的其它力对物体做功和物体机械能变化有什么关系，是本节要研究的中心问题。 （二）教学过程设计 提出问题：下面我们根据已掌握的动能定理和有关机械能的知识，分析物体机械能变化的规律。 1．物体机械能的变化 问题：质量m的小滑块受平行斜面向上拉力F作用，沿斜面从高度上升到高度处，其速度由增大到，如图所示，分析此过程中滑块机械能的变化与各力做功的关系。 引导学生根据动能定理进一步分析、探讨小滑块机械能变化与做功的关系。归纳学生分 析，明确： 选取斜面底端所在平面为参考平面。根据动能定理，有
（共28套78页）人教版高中物理必修1（全册）精 品学案汇总 §1.1 质点参考系和坐标系
【学习目标】1、理解质点的定义，知道质点是一个理想化的物理模型. 初步体会物理模型在探索自然规律中的作用. 2、知道物体看成质点的条件. 3、理解参考系的概念，知道在不同的参考系中对同一个运动的描述可能是不同的. 4、理解坐标系的概念，会用一维坐标系定量描述物体的位置以及位置的变化. 【学习重点】质点概念的理解 【学习难点】物体看成质点的条件、不同参考系描述物体运动的关系 【学习流程】 【自主先学】 1、什么是机械运动？ 2、物理学中的“质点”与几何学中的“点”有何区别？ 3、什么是运动的绝对性？什么是运动的相对性？ 【组内研学】 ●为什么要引入“质点”概念？（阅读P9～10） 1、定义：叫质点. 讨论一：在研究下列问题时，加点的物体能否看成质点？ 地球 ．．通过桥梁的时间、火车 ．．从上海到北京的运动时间、轮船在海．．的自转、火车 ．．的公转、地球 里的位置 2、物体可以看成“质点”的条件： . 3、“质点”的物理意义：. 【交流促学】讨论：下列各种运动的物体中，在研究什么问题时能被视为质点？ A．做花样滑冰的运动员B．运动中的人造地球卫星 C．投出的篮球D．在海里行驶的轮船 请说一说你的选择和你的理由？ 小结：⑴将实际物体看成“质点”是一种什么研究方法？ ⑵哪些情况下，可以将实际物体看作“质点”处理？ 【组内研学】 ●为什么要选择“参考系”？（阅读P10和插图1.1-3） 讨论二：⑴书P11“问题与练习”第1题；⑵插图1.1- 4什么现象？说明了什么？ 1、定义：叫参考系. 2、你对参考系的理解： ⑴
功——教学过程设计 教具：带有牵引细线的滑块(或小车)。 （一）引入新课 功这个词我们并不陌生，初中物理中学习过功的一些初步知识，今天我们又来学习功的有关知识，绝不是简单地重复，而是要使我们对功的认识再提高一步。 （二）教学过程设计 1、功的概念 先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题：什么叫做功？谁对谁做功？然后做如下总结并板书： (1)如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了位移，物理学中就说这个力对物体做了功。 然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离，并将示意图画到黑板上，如图1所示，与同学一起讨论如下问题：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功？滑块所受的重力mg对滑块是否做了功？桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功？强调指出，分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此有如下总结并板书： (2)在物理学中，力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素。 2、功的公式 就图1提出：力F使滑块发生位移s这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算？由同学回答出如下计算公式：W=Fs。就此再进一步提问：如果细绳斜向上拉滑块，如图2所示，这种情况下滑块沿F方向的位移是多少？与同学一起分析并得出这一位移为s cos α。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式： W=Fscosα 再根据公式W=Fs做启发式提问：按此公式考虑，只要F与s在同一直线上，乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中，我们是将位移分解到F的方向上，如果我们将力F分解到物体位移s的方向上，看看能得到什么结果？至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcosα，再与s相乘，结果仍然是 W=Fscosα。就此指出，计算一个力对物体所做的功的大小，与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角α有关，且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此有如下板书： W=Fscosα 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三者的乘积。 接下来给出F=100N、s=5m、α=37°，与同学一起计算功W，得出W=400N·m。就此说明1N·m这个功的大小被规定为功的单位，为方便起见，取名为焦耳，符号为J，即1J=1N·m。最后明确板书为： 在国际单位制中，功的单位是焦耳(J)