高一人教版物理必修二课件：《72功》(共28张).ppt

1、1.1.理解功的概念，知道做功的两个必要因素。理解功的概念，知道做功的两个必要因素。2.2.知道功的计算公式知道功的计算公式W=W=FLFLcoscos a a。3.3.知道功是标量知道功是标量 ，理解正功、负功的含义。，理解正功、负功的含义。4.4.知道多个力对物体所做的总功等于各个力知道多个力对物体所做的总功等于各个力分别对物体所做功的代数和。分别对物体所做功的代数和。木头在起重机木头在起重机的拉力作用下的拉力作用下?能增加能增加列车在机车牵列车在机车牵引力的作用下引力的作用下?能增加能增加握力器在手的压力作用下握力器在手的压力作用下？能增加能增加知识回顾知识回顾 问题：问题：动车出站的时

2、候为什么能越开越快？动车出站的时候为什么能越开越快？问题探究问题探究1.1.从力的时间效应说：机车牵引力产生加速度，从力的时间效应说：机车牵引力产生加速度，v vt t=at=at。2.2.从力的空间效应说：机车的牵引力做了功，动能增加。从力的空间效应说：机车的牵引力做了功，动能增加。分析：分析：问题：问题：木头在起重机的拉力作用下为什么势能增加？木头在起重机的拉力作用下为什么势能增加？问题探究问题探究答案：答案：起重机的拉力对木头做了功。起重机的拉力对木头做了功。新课导入新课导入 以上物理过程，在能量变化的同时都有以上物理过程，在能量变化的同时都有力在对物体做功。力在对物体做功。其实，功和能

3、是两个紧密联系的物理量。其实，功和能是两个紧密联系的物理量。功的计算能够为能量的定量表达及能量的功的计算能够为能量的定量表达及能量的转化提供分析的基础。转化提供分析的基础。为了深入学习与掌握为了深入学习与掌握“能量能量”的知识与的知识与规律，我们今天将来学习第二节规律，我们今天将来学习第二节“功功”。2022年11月21日星期一力与位移方向相同，力与位移方向相同，力做功力做功只有力没有位移，只有力没有位移，力不做功力不做功力与位移方向垂直，力与位移方向垂直，力不做功力不做功物体物体静止静止思考思考:在什么条件下说力对物体做功了？在什么条件下说力对物体做功了？有力有位移有力有位移,拉力做功拉力做

4、功合作探究合作探究概括归纳概括归纳2.做功的因素做功的因素一是作用在物体上的一是作用在物体上的力力；二是物体在力的方向上发生二是物体在力的方向上发生位移位移.1.功的概念功的概念 一个物体受到一个物体受到力力的作用，并且在的作用，并且在力的方向上发生了一段力的方向上发生了一段位移位移，则这个，则这个力对物体做了功力对物体做了功。概括归纳概括归纳3.功的定义功的定义 力力与力方向上的与力方向上的位移位移的乘积叫该力的乘积叫该力的功的功。4.功的公式功的公式W=FlW=Fl定义式定义式5.功的单位功的单位焦耳，符号焦耳，符号“J J”表示。表示。m=1 Nm只对恒力适只对恒力适用用l1.1.力与位

5、移方向一致时力与位移方向一致时 W=F W=F l l合作探究合作探究2.2.力与位移方向垂直时力与位移方向垂直时 W=0合作探究合作探究m m 3.3.力与位移方向不一致时力与位移方向不一致时新课教学新课教学m m FL La3.3.力与位移方向不一致时力与位移方向不一致时合作探究合作探究m m FaF1F2L L 公式可以表达为公式可以表达为W WF Fcoscosl l，表达的物理，表达的物理意义是功等于沿意义是功等于沿位移方向的力位移方向的力与与位移位移的乘积。的乘积。3.3.力与位移方向不一致时力与位移方向不一致时合作探究合作探究m m FL2aL1L L 公式可以表达为公式可以表达

6、为WFlcos，表达的意义是功等，表达的意义是功等于沿力于沿力F F与与F F方向的位移方向的位移的乘积。的乘积。3.3.力与位移方向不一致时力与位移方向不一致时合作探究合作探究 例例1 1 分别计算这三种情形下力对物体做的分别计算这三种情形下力对物体做的功。设这三种情形下力和位移的大小都相同功。设这三种情形下力和位移的大小都相同F F10N10N，l l2m2m。角。角的大小如图所示。的大小如图所示。vF=150Fv=30Fv=30=30o应用练习应用练习COSW物理意义物理意义=/2/2/2COS=0COS0COS0W=0W 0W0表示力表示力F F对物对物体不做功体不做功表示力表示力F

7、F对物对物体做正功体做正功表示力表示力F F对物对物体做负功体做负功思考：思考：功是标量，它的正、负表示什么意思呢？功是标量，它的正、负表示什么意思呢？合作探究合作探究观察分析观察分析 正功意义，表示正功意义，表示该力的作用效果为该力的作用效果为动力，动力，它将它将促进促进物体的运动。物体的运动。观察分析观察分析 负功的意义，负功的意义，表明该力的作用效果是表明该力的作用效果是阻力阻力，它将，它将阻碍阻碍物体运动。物体运动。拓展提升拓展提升 2.2.一个力对物体做负功，也可说成是：物一个力对物体做负功，也可说成是：物体体克服克服这个力做功。这个力做功。如：摩擦力对某物体如：摩擦力对某物体做了做

8、了-20J-20J的功，也可说物体的功，也可说物体克服克服摩擦力做摩擦力做了了20J20J的功。的功。3.3.谈功一定要指明是哪个力对物体做功谈功一定要指明是哪个力对物体做功.1.1.功是功是标量标量，但有正负。功的正负只表示，但有正负。功的正负只表示力做功的效果力做功的效果,既不表示方向既不表示方向 ,也不表示大也不表示大小。即：表示是小。即：表示是动力或阻力做功动力或阻力做功。例例2 2（俯视图）在光滑水平面上，物体受两个沿水平（俯视图）在光滑水平面上，物体受两个沿水平方向，互相垂直的力，其中方向，互相垂直的力，其中F F1 1=3N,F=3N,F2 2=4N,=4N,从静止开从静止开始运

9、动始运动10m,10m,请分别求出请分别求出F F1 1，F F2 2及它们合力所做的功。及它们合力所做的功。F1F2F合合l053037W1=18JW2=32J=W1+W22221WW W合=F合 =50JlCOS活学活用活学活用知识巩固知识巩固2.2.两质量相等的物体两质量相等的物体A A、B B分别放在粗分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力的拉力F F作用下，产生相同的位移作用下，产生相同的位移l l，则，则拉力（拉力（）A A、对、对A A做的功多做的功多 B B、对、对B B做功多做功多 C C、一样多、一样多 DD、以上都有可能、以上

10、都有可能1.1.8J8J的功与的功与5J5J的功那个大？的功那个大？C知识巩固知识巩固3.3.水平路面上有一个重水平路面上有一个重500 N500 N的小车，在的小车，在100 N100 N的水平拉力作用下，匀速向前移动的水平拉力作用下，匀速向前移动了了5 m5 m，则在这一过程中（则在这一过程中（）A.A.车受到的阻力为车受到的阻力为600 N 600 N B.B.车受到的阻力为车受到的阻力为500 N500 N C.C.拉力对车做功是拉力对车做功是500 J 500 J D.D.重力对车做功为重力对车做功为2500 J2500 JC知识巩固知识巩固4.4.关于功的概念，下列说法中正确的是（

11、关于功的概念，下列说法中正确的是（）A.A.力对物体做功多，说明物体的位移一定大力对物体做功多，说明物体的位移一定大;B.B.力对物体做功少，说明物体的受力一定小力对物体做功少，说明物体的受力一定小;C.C.力对物体不做功，说明物体一定无位移力对物体不做功，说明物体一定无位移;D.D.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上功的多少是由力的大小和物体在力的方向上位移的大小确定的位移的大小确定的.D知识巩固知识巩固5.5.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为小球上升的最大高度为h h，空气阻力大小恒，空气阻力大小恒为为f f，则从抛出至回到原

12、出发点的过程中，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（空气阻力对小球做的功为（）A A .零零 B.B.-f h -f h C.C.-2f h D.-4fh-2f h D.-4fhC拓展拓展 ：从抛出至回到原出发点的过程中，：从抛出至回到原出发点的过程中，重力对小球做的功为多少？重力对小球做的功为多少？一、做功的因素一、做功的因素作用在物体上的力作用在物体上的力物体在物体在力的方向上力的方向上移动的位移移动的位移二、功的计算式二、功的计算式W=F l cos(恒力恒力)1.1.功一定要指明是哪个力对物体做的功功一定要指明是哪个力对物体做的功2.2.力必须是力必须是恒力恒力三、

13、三、正的正负及物理意义正的正负及物理意义四、四、总功的求解总功的求解课堂小结课堂小结1.1.求出各个力所做的功，则总功求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。等于各个力所做功的代数和。2.2.求出各个力的合力，则总功等求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。于合力所做的功。7.7.一个质量一个质量mm2kg2kg的物体，受到与水平方向成的物体，受到与水平方向成3737角角斜向上方的拉力斜向上方的拉力F F1 1=10N,=10N,在水平地面上移动的距离在水平地面上移动的距离s=2m.s=2m.物体与地面的滑动摩擦力物体与地面的滑动摩擦力F F2 2=4.2N=4.2N，求：，求：

14、1 1）各外力对物体所做的功？）各外力对物体所做的功？2 2）外力对物体所做的总功）外力对物体所做的总功37F1F2mgNW总=F合S=7.6J法二:先求出合力 F合=F1cos37F2=3.8N F F1 1所做的功所做的功 WW1 1=F=F1 1s s cos37cos37=16J=16JF F2 2所做的功所做的功 WW2 2=F=F2 2s cos180s cos180=8.4J8.4J W W总总=WW1 1+W+W2 2=7.6J=7.6Jmgmg所做的功所做的功 WWmgmg=0=0 N N所做的功所做的功 WWN N=0=08.利用斜面从货车上卸货利用斜面从货车上卸货,每包货

15、物的质量每包货物的质量m=20kg,斜面倾斜面倾角角=370,斜面的长度斜面的长度L=0.5m,货物与斜面间的动摩擦因数货物与斜面间的动摩擦因数=0.2,求货物从斜面顶端到底端的过程中受到的各个力所求货物从斜面顶端到底端的过程中受到的各个力所做的功做的功.(g取取10m/s2)yNfxG解解:重力重力G对货物做的功对货物做的功W1=mgLsin370=20100.50.6J=60J支持力对货物没做功支持力对货物没做功W2=0摩擦力对货物做功摩擦力对货物做功W3=(mgcos370)Lcos1800=0.220100.80.5J=-16J所以所以,外力做的总功为外力做的总功为 W1+W2+W3=(60+016)J=44J解二解二:W=F合合L=(mgsin370 mgcos370)L =(20100.50.6 0.220100.80.5)J=44J