课件27张PPT。执教:吴军跃第二节 功单县第五中学单县五中物理组第七章 机械能守恒定律欢迎指导!!!1、理解功的概念.
2、能够应用功的公式进行相关计算.
3、理解正功和负功的物理意义.
重点:功的概念;功的计算公式以及应用。
难点:正功、负功的物理意义。教学目标 列车在机车牵引下
发生一段位移,动能
增加了物体的能量为什么发生了变化?? 货物在起重机的拉力作
用下发生一段位移,重力势能
增加了.自学指导 阅读课本第52页第二节插图下面第二自然段
体会能量的变化情况并完成 学案上的问题1:
功的定义和做功的要素内容。 1、功的定义 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。2、做功的要素 ﹙1﹚ 力 ﹙2﹚ 物体在力的方向上发生的位移一、功的定义与要素思 考1 如果起重机提着货物静止不动,拉力对货物是否功? 火车在平直轨道上运动,铁轨对火车的支持力和火车的重力做不做功?思 考2二、功的计算 问题2:(1)如图物体M在水平恒力F的作用下发生了一段位移l,恒力F做了多少功?lW=F l功的计算(2)如图当恒力F与水平方向的夹角为α时,此时恒力F做的功应该是多少呢?lF2解:如图,把F沿位移方向和垂直位移方向分解:F1沿F2方向没有位移不做功
F1做的功就是F做的功所以F做的功为W=WF1
= Flcosα2、功是标量功的一般计算公式 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。说明:1、单位:国际单位是焦耳,简称焦,符号是J。
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。1J=1N×1m=1N?m思考:1J的物理意义? 1、公式中F是恒力, l是物体对地的位移, ?是F与 l的夹角.
对 的理解答案:1800 – α答案:1800 –α 练习1.指出下图力的方向和位移方向的夹角答案:1800答案:α 1、公式中F是恒力, l是物体对地的位移, ?是F与 l的夹角.
2、计算“功”时,一定要明确是哪个力做的功。 对 的理解3、公式中的F和l必须具备同时性. 例题1: 一个质量为150kg的物体,受到与水平方向成α=37°角的斜向右上方的拉力F=500N的作用,在水平地面上移动的距离为l=5m,物体与地面间的滑动摩擦力f=100N,求拉力F和滑动摩擦力f做的功? (sin370=0.6,cos370=0.8)F37° fv解:如图,由W=Flcosα得:
拉力F对物体所做的功为:
W1=Flcosα1= Flcos37°
= 500×5×0.8J = 2000J
摩擦力f对物体所做的功为:
W2=flcosα2= flcos180°
= 100×5×( –1) J = –500JfFα=π/2α<π/2π/2<α≤πCOSα= 0COSα>0 正人拉车前进,拉力F对车做正功。
促使小车运动,为动力的功。α=π/2α<π/2π/2<α≤πCOSα= 0COSα>0COSα<0 正 负跑动的小车,人向后拉,力F对车做
负功.阻碍小车运动,为阻力的功。某力对物体做负功,往往说成物体克服某力做功(取绝对值)举例说明:注意功的正负不表示方向-10J的功与+5J的功哪个多?功的正负表示做功的效果不同思考表示大小吗? 例题2:一个质量m=2kg的小车,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=10N,在水平地面上移动的距离l=2m。小车与地面间的摩擦力F2=4.2N。求外力对小车所做的总功。F137°F2l四、多个力做功,如何求总功?解:如图:由W=Flcosα得:
拉力F1对小车做的功为:
W1=F1l cosα1
= 10×2× cos37°J=16J
摩擦力F2对小车做的功为:
W2=F2l cosα2
= 4.2 × 2 × cos180°J= -8.4J
外力对小车所做的总功W为: W=W1+W2=16J+(-8.4J)=7.6J37F1F2方法一 解:物体受力如图,小车所受到的合力 为: F合 =F1x―F2
= F1cos37°– F2
由W=Flcosα得:
外力对小车所做的总功为:
W=F合l cos0°
=(F1cos37°– F2)l cos0°
= F1l cos37°– F2 l
=16J+(-8.4J)=7.6Jv方法二: (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(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l cosα力对物体所做的总功求法:小结一、功的定义与做功的要素
二、做功的公式:W=Flcosα
功是标量,功的国际单位:焦耳。
三、功的正、负。
四、总功的求法:
课堂小结跟踪训练答案1、B 4、钢绳拉力做功为10000J;
重力做功为–10000J;
物体克服重力做功为10000J;
总功是 0J。2、C3、C再见谢谢大家