粤教版必修2第四章 机械能和能源 第01节 功：19张PPT

(共19张PPT)
能量网络
第四章
机械能和能源
功
功率
势能
动能
动能定理
机械能守恒定律
能源的开发和利用
（能量守恒定律）
人的化学能
杠铃的重力势能
小球的动能
小球的重力势能
手的内能
手的动能
上举力做功
滑动摩擦做功
小球受的重力做功
做功与能量的变化
一、做功的过程就是能量转化的过程，
能量转化需经历做功的过程才能实现。
二、做功的数值就是能量转化的数值。
功：
如果物体受到力的作用，并在力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功。
G
G
G
x
x
不做功
做功
不做功
做功的两个要素：
(1)力F—谈做功，都是指某个力F做功；
物体A对B做功指的是物体A对B的力做的功
(2)力的方向上的位移x
做功计算公式：
力对物体做功等于两个要素的乘积，即
W=Fx
G
x
x
f
F（推力）
重力对下落过程中的苹果做功
WG=Gx
水平推力对小车做功
WF=Fx
f做功吗？
功的计算公式：
X
X
Fcosθ
Fsinθ
Xsinθ
Xcosθ
（恒力）
功等于力的大小，位移大小，力和位移夹角的余弦的乘积。
W=Fx
cosθ
1N
×
1m=1N.m
1J=
功的单位：
例题：质量为m物体沿着倾角为370的固定斜面加速下滑
d
的距离,已知物体与斜面之间动摩擦因数为?。求（1）物体受到的各力对它做的功；（2）合力对物体做的功。
mg
f
N
d
重力做功：WG=mgdcos530=0.6mgd
摩擦力做功：
Wf=fdcos1800
=?mgcos370×d×（-1）=-0.8?mgd
弹力做功：WN=Ndcos900=0
解：（1）由W=Fxcosθ可得：
d
解：（2）方法一：合力方向沿着斜面向下。
F合=mgsin370-?mgcos370
=0.6mg-0.8?mg
由W=Fxcosθ可得：
合力做功：W合=（0.6mg-0.8?mg）dcos00
=（0.6mg-0.8?mg）d
方法二：
W合=WG+WN+Wf
=0.6mgd+0+（-0.8?mgd）
=（0.6mg-0.8?mg）d
F合
计算做功时注意：
1.只能计算恒力做功，
2.做功为零的情况有三种：W=0
F=0(不劳无功)
X=0(劳而无功)
cosθ=0(垂直无功)
3.功有正负，但不表示方向，功是标量；功的正负也不表示大小。
计算做功时注意：
1.只能计算恒力做功，
2.做功为零的情况有三种：W=0
F=0(不劳无功)
X=0(劳而无功)
cosθ=0(垂直无功)
3.功有正负，但不表示方向，功是标量；功的正负也不表示大小。
功的正负表示其他形式的能与物体动能之间转化的方向。
其他形式的能
动能
θ为锐角，W>0,正功，动力功，F使物体加速
θ为钝角，W<0,负功，阻力功，F使物体减速
4.总功（即为合力做功）的计算：
W合=F合xcosθ
W合=W1+W2+W3+.......
(功为标量，遵循代数运算；注意负功带入负值。)
推论：平衡力的总功为零。
1.（单选）有关功的定义的说法，正确的是
A．物体既受了力，又发生了位移，则力一定对物体做了功
B．运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功
C.
足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
D.
某人用力把一冰块水平抛出，冰块在水平冰面上滑行了一段距离，在冰块滑行的过程中人对冰块做了功
√
课内练习
2.（单选）有关功的计算的说法，正确的是
A.如下图，相同质量的a,b球都从斜面顶端开始运动，a沿着斜面下滑，b自由下落。两球落地过程中，重力对a做功多。
B．力越大，位移越大，力做功就越大
C.
作用力和反作用力做功大小相等
D.
用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功相同
√
h
WGb=mgh
WGa=mglcos600
=mgh
600
l
3.（多选）有关功的正负的说法，正确的是
A.正功的方向沿正方向
B.
-7J的功小于3J的功
C.
某力对物体做-7J的功，可以说成“物体克服某力做功7J”
D.力对物体做正功时，可以理解为该力是物体运动的动力，通过该力做功，使其他形式的能量转化为物体的动能
E.摩擦力只能做负功。
√
√
a
f
4.(单选)有关合力做功说法，错误的是
A．一对平衡力做功的代数和为零
B.
一个物体在相互垂直的两个力作用下运动，运动过程中力F1对物体做负功，大小为3J，力F2对物体做功4J，则F1、F2的合力做功为5J
C.
一对相互作用的滑动摩擦力做功之和必定为负功
D.合外力对物体做正功，物体的速度一定增加
√
同学们，课后及时完成相关作业，加深对知识的理解！
下课了。祝学习进步！