（人教版）高中物理必修二 7.2 功 （共31张PPT）
文档属性
| 名称 | （人教版）高中物理必修二 7.2 功 （共31张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 191.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2016-09-18 09:54:45 | ||
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文档简介
课件31张PPT。第二节 功第七章机械能及其守恒定律 高中物理新课标人教版物理必修2一、功的概念 货物在起重机拉力的作用下
重力势能增加了 列车在机车的牵引力作用下
动能增加了 握力器在手的压力下
弹性势能增加了能量力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。1、功和能 货物在起重机的拉力作用下重力势能增加了
列车在机车的牵引力作用下 动能增加了
握力器在手的压力作用下弹性势能增加了 一个物体受到力的作用，如果物体在力的方向上发生一段位移，就说这个力对物体做了功。 2、功的概念 做功是力的作用在空间位移上逐渐累积的过程。 l3、做功的两个不可缺少的因素1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上发生的位移l1．小球在水平面上运动，重力及水平面对小球的支持力是否做功？GN巩固练习1．小球在水平面上运动，重力及水平面对小球的支持力是否做功？LL2．物体受到斜向上拉力F作用在水平面上运动一段距离L，拉力F是否做功？ L1L2巩固练习3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ O巩固练习3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ OFV巩固练习二、功的公式思考（1）：当力的方向与位移方向相同时,如何求这个力做的功呢？ABS单位：1J=1 N . m思考（2）：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求该力所做的功呢？公式： W = FSCOSαα是恒力的方向与位移方向的夹角二、功的公式W = F l cosα（1）F为恒力（大小和方向都不变）
（2）F、L只表示力、位移的大小（正值）
（3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
α=0o → cosα=1 → W = F L
α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
（4）功是标量，只有大小，没有方向功的公式的理解：450丁总之一定要把力的作用点移到物体的中心后再分析夹角课堂讨论:1、辨认力的方向与位移方向的夹角
讨论2、问:F大小相同，角度也相同，哪种情况下拉力F做的功多?
功只有大小没有方向,是标量。功的正负既不是表示方向也不是表示大小，而是表示这个力对物体作用的效果。（1）当0≤α＜90°时 0＜cosα≤1 ，W为正值，力对物体做正功。力对物体的运动起推动作用。（2）当α= 90°时， cosα =0，W=0.力对物体不做功。力对物体的运动既不推动也不阻碍。三、正功和负功W = FSCOSα（3）当90°＜α≤180°时，－1 ≤ cosα＜0，W为负值。力对物体做负功。力对物体的运动起阻碍作用。 三种特殊情况1、当α=0时，2、当α=π/2时，3、当α=π时，COSα=1，W =FSCOSα= 0，W =0COSα=－1 ，W =－FS(1)、分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。即：W总=W1+W2+……+Wn (注意把各个功的正负号代入运算)(2)、先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功，即： W总=F合Scosα因此，求总功有两种方法：四、总功所有力对物体所做的总功，等于每个力分别对物体做功的代数和，也等于这几个力的合力对物体所做的功。（此式中的α是什么？）这两种方法都要求先对物体进行全面正确的受力分析例1：一重为10N的物体，放在动摩擦因数为0.5的水平支持面上，受到与水平方向成370角的斜向上方10N的拉力作用在水平方向发生5m的位移。求：（1）物体所受各个力做的功。 （2）各个力对物体所做的功的代数和。（3）合力对物体所做的功。(Cos370= 0.8)解(1)WF=FScos370=10×5 ×0.8J=40J
WG=WN=0 f=0.5(G-FSin370)=2N
Wf=fScos1800= 2 × 5× (－1)J=－10J
(2)W总=WF+ WG+WN +Wf=30J
(3)F合= Fcos370– f=6N W合= F合Scos00=30J 例2、人造卫星在半径为1.0×107m的圆形轨道上受到地球的引力是4.0 × 103N，卫星每绕地球运动半周，地球引力对卫星做多少功？答：零。①变力做功，可分小段来研究，然后求总功；②只要是力与速度始终垂直，该力做功就为零。例4.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h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出到回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：
答案：CA.0 B. －fh C. －2fh D. 2fh
1.恒力做功的求法：W=Fscosθ中的F是恒力，求恒力所做的功只要找出F、S、θ即可；功是标量。2.合力做功 （总功）的求法：
一种方法是W总=W1+W2+W3+······
另一种方法是先求出合力再用W总=F合Scosθ； 这两种方法都要求先对物体进行正确的受力分析3.一些大小不变、方向改变的变力（如滑动摩擦力、空气阻力），在物体做曲线运动或往复运动过程中，这些力虽然方向改变，但在分段计算时可化成恒力做功。方法是分段考虑，然后求和。总结例5．如图3所示，ABCD为画在水平地面上的正方形，其边长为a，P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线 AB拉物体缓慢滑动到B点停下，然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑动到C点停下，接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下，最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的，求全过程中水平力F对物体所做的功是多少？
在每一段位移a中，力F都与a同方向，做功为Fa，四个过程加起来就是4Fa
1、在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，从经过最高点开始记时。试分别讨论经过1/4周期、1/2周期、3/4周期和一个周期重力对物体做的功。（物体质量设为m，运动半径为r）课后思考：课后思考： 2、如图所示质量为m的物体A静止在倾角为α的斜面B上，水平力F使B向左匀速运动S。A、B始终保持相对静止，求在这个过程中：
（1）施加于物体A上的各力所做的功；及它们的总功。
（2）A所受合外力所做的功。例1.一辆汽车，匀速开上一斜面，它的受力情况如图，则做正功的力是______，做负功的是______，不做功的是______。合力做功_________.解：做正功的是：F 做负功的是：mg 和f.
不做功的是：N
合力功为:０例2.把一个小球以一定初速竖直上抛运动，有空气阻力，在它回到抛出点的过程中，重力做______功，阻力做______功。答：重力不做功，阻力做负功。 如果作用力是恒力时,物体在运动过程所做的功可以用公式W=Fccosα求.如果作用在物体上的力是变力，或者物体运动的轨迹是曲线，如何求功呢？
请同学们阅读教材后面的阅读材料回答。阅读材料、变力所做的功： 我们可以把位移分成许多小段，每小段都足够小，可以认为是直线。物体通过每小段的时间足够短，力的变化很小，可以认为力为恒力，这样，对每一小段，就可利用公式W=Fccosα计算功。再求出所有的功代数和，就是变力所做的功。
功只有大小没有方向,是标量。功的正负既不是描述方向也不是描述大小而是表示这个力对物体做功的效果。（1）当0≤α<90°。则W为正值，表示力F对物体
做正功。力对物体的运动起推动作用。
（2）当α=90°时，W=0，则力F对物体不做功。
力对物体的运动既不推动也不阻碍。
（3）当90°＜α≤180°时，W为负值，表示力
F对物体做负功，也可说成物体克服力F做功。
此时力F对物体的运动起阻碍作用。功的公式：W= FSCOSα
重力势能增加了 列车在机车的牵引力作用下
动能增加了 握力器在手的压力下
弹性势能增加了能量力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。1、功和能 货物在起重机的拉力作用下重力势能增加了
列车在机车的牵引力作用下 动能增加了
握力器在手的压力作用下弹性势能增加了 一个物体受到力的作用，如果物体在力的方向上发生一段位移，就说这个力对物体做了功。 2、功的概念 做功是力的作用在空间位移上逐渐累积的过程。 l3、做功的两个不可缺少的因素1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上发生的位移l1．小球在水平面上运动，重力及水平面对小球的支持力是否做功？GN巩固练习1．小球在水平面上运动，重力及水平面对小球的支持力是否做功？LL2．物体受到斜向上拉力F作用在水平面上运动一段距离L，拉力F是否做功？ L1L2巩固练习3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ O巩固练习3．物体做匀速圆周运动，向心力是否做功？ OFV巩固练习二、功的公式思考（1）：当力的方向与位移方向相同时,如何求这个力做的功呢？ABS单位：1J=1 N . m思考（2）：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求该力所做的功呢？公式： W = FSCOSαα是恒力的方向与位移方向的夹角二、功的公式W = F l cosα（1）F为恒力（大小和方向都不变）
（2）F、L只表示力、位移的大小（正值）
（3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
α=0o → cosα=1 → W = F L
α=90o → cosα=0 → W = 0 不做功
（4）功是标量，只有大小，没有方向功的公式的理解：450丁总之一定要把力的作用点移到物体的中心后再分析夹角课堂讨论:1、辨认力的方向与位移方向的夹角
讨论2、问:F大小相同，角度也相同，哪种情况下拉力F做的功多?
功只有大小没有方向,是标量。功的正负既不是表示方向也不是表示大小，而是表示这个力对物体作用的效果。（1）当0≤α＜90°时 0＜cosα≤1 ，W为正值，力对物体做正功。力对物体的运动起推动作用。（2）当α= 90°时， cosα =0，W=0.力对物体不做功。力对物体的运动既不推动也不阻碍。三、正功和负功W = FSCOSα（3）当90°＜α≤180°时，－1 ≤ cosα＜0，W为负值。力对物体做负功。力对物体的运动起阻碍作用。 三种特殊情况1、当α=0时，2、当α=π/2时，3、当α=π时，COSα=1，W =FSCOSα= 0，W =0COSα=－1 ，W =－FS(1)、分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。即：W总=W1+W2+……+Wn (注意把各个功的正负号代入运算)(2)、先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功，即： W总=F合Scosα因此，求总功有两种方法：四、总功所有力对物体所做的总功，等于每个力分别对物体做功的代数和，也等于这几个力的合力对物体所做的功。（此式中的α是什么？）这两种方法都要求先对物体进行全面正确的受力分析例1：一重为10N的物体，放在动摩擦因数为0.5的水平支持面上，受到与水平方向成370角的斜向上方10N的拉力作用在水平方向发生5m的位移。求：（1）物体所受各个力做的功。 （2）各个力对物体所做的功的代数和。（3）合力对物体所做的功。(Cos370= 0.8)解(1)WF=FScos370=10×5 ×0.8J=40J
WG=WN=0 f=0.5(G-FSin370)=2N
Wf=fScos1800= 2 × 5× (－1)J=－10J
(2)W总=WF+ WG+WN +Wf=30J
(3)F合= Fcos370– f=6N W合= F合Scos00=30J 例2、人造卫星在半径为1.0×107m的圆形轨道上受到地球的引力是4.0 × 103N，卫星每绕地球运动半周，地球引力对卫星做多少功？答：零。①变力做功，可分小段来研究，然后求总功；②只要是力与速度始终垂直，该力做功就为零。例4.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h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出到回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为：
答案：CA.0 B. －fh C. －2fh D. 2fh
1.恒力做功的求法：W=Fscosθ中的F是恒力，求恒力所做的功只要找出F、S、θ即可；功是标量。2.合力做功 （总功）的求法：
一种方法是W总=W1+W2+W3+······
另一种方法是先求出合力再用W总=F合Scosθ； 这两种方法都要求先对物体进行正确的受力分析3.一些大小不变、方向改变的变力（如滑动摩擦力、空气阻力），在物体做曲线运动或往复运动过程中，这些力虽然方向改变，但在分段计算时可化成恒力做功。方法是分段考虑，然后求和。总结例5．如图3所示，ABCD为画在水平地面上的正方形，其边长为a，P为静止于A点的物体。用水平力F沿直线 AB拉物体缓慢滑动到B点停下，然后仍用水平力F沿直线BC拉物体滑动到C点停下，接下来仍用水平力F沿直线CD拉物体滑动到D点停下，最后仍用水平力F沿直线DA拉物体滑动到A点停下。若后三段运动中物体也是缓慢的，求全过程中水平力F对物体所做的功是多少？
在每一段位移a中，力F都与a同方向，做功为Fa，四个过程加起来就是4Fa
1、在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，从经过最高点开始记时。试分别讨论经过1/4周期、1/2周期、3/4周期和一个周期重力对物体做的功。（物体质量设为m，运动半径为r）课后思考：课后思考： 2、如图所示质量为m的物体A静止在倾角为α的斜面B上，水平力F使B向左匀速运动S。A、B始终保持相对静止，求在这个过程中：
（1）施加于物体A上的各力所做的功；及它们的总功。
（2）A所受合外力所做的功。例1.一辆汽车，匀速开上一斜面，它的受力情况如图，则做正功的力是______，做负功的是______，不做功的是______。合力做功_________.解：做正功的是：F 做负功的是：mg 和f.
不做功的是：N
合力功为:０例2.把一个小球以一定初速竖直上抛运动，有空气阻力，在它回到抛出点的过程中，重力做______功，阻力做______功。答：重力不做功，阻力做负功。 如果作用力是恒力时,物体在运动过程所做的功可以用公式W=Fccosα求.如果作用在物体上的力是变力，或者物体运动的轨迹是曲线，如何求功呢？
请同学们阅读教材后面的阅读材料回答。阅读材料、变力所做的功： 我们可以把位移分成许多小段，每小段都足够小，可以认为是直线。物体通过每小段的时间足够短，力的变化很小，可以认为力为恒力，这样，对每一小段，就可利用公式W=Fccosα计算功。再求出所有的功代数和，就是变力所做的功。
功只有大小没有方向,是标量。功的正负既不是描述方向也不是描述大小而是表示这个力对物体做功的效果。（1）当0≤α<90°。则W为正值，表示力F对物体
做正功。力对物体的运动起推动作用。
（2）当α=90°时，W=0，则力F对物体不做功。
力对物体的运动既不推动也不阻碍。
（3）当90°＜α≤180°时，W为负值，表示力
F对物体做负功，也可说成物体克服力F做功。
此时力F对物体的运动起阻碍作用。功的公式：W= FSCOSα