粤教版必修2第四章 机械能和能源 第01节 功：44张PPT

(共44张PPT)
课前准备：
本节课，你需要准备好的学习工具有：教材、导学案、笔记本、红笔。
最重要的是
准备好你的心情与头脑，让我们共同进步,一起加油吧！
木材在起重机拉力作用下被向上吊起
列车在牵引力作用下向前运动
握力器在手的压力下发生了形变
独立完成课前预习部分
时间：两分钟
检验课前预习情况
方法：抢答问题，每答对一次加一分
对学生要求：声音洪亮
回答完毕后主动说出所在小组序号
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。
一、功
W
定义：
1.有力
2.物体在这个力的方向上发生
位移
一、做功的两个不可缺少的因素
如图，滑块在力F的作用下前进了
l
，F对滑块做了多少功？
F
（1）如果力的方向与物体的运动方向
W=Fl
一致
（2）如果力的方向与运动方向垂直
物体在力的方向上没有发生位移，力对物体不做功，或者说，做功为零。即
W
＝
0
F
（3）当力的方向与位移方向相反时？
WF
=
-
FL
F
V
（4）当力的方向与位移方向成一角度α时
根据力的等效性原理,把求F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题。
W2
=
0
即
WF
=W1
=F
l
COSα
1、公式：
W
=
F
l
cosα
力对物体所做的功，等于
的大小、
的大小、力与位移
这三者的乘积。
二、功的计算：
力
位移
夹角的余弦值
α=π/2
0
≤
α＜π/2
π/2＜α≤π
COSα=
0
COSα＞0
COSα＜0
W
=
0
W
＞
0
W＜0
表示力F对物体不做功
表示力F对物体做正功
表示力F对物体做负功
力对物体做正功，只表明此力的效果是
物体的运动，是
力
。
力对物体做负功，只表明此力的效果是
物体的运动，是
力
。
结合表格思考正功和负功的物理意义？
促进
动
阻碍
阻
α
COSα
W
力的作用
一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。
竖直向上抛出的球，在向上运动的过程
中，重力对球做
功，可以说
成
。
负
“球克服重力做功”
3、功的单位:
(国际单位)焦耳（焦）
１Ｊ＝1N·1m
Ｊ
1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功等于1J
(1)公式的适用条件：力必须是
力
4.说明：
(2)公式中的F
和L必须具备同一性(即同一物体，同一运动过程)
W
=
F
l
cosα
(3)功是标量,只有大小，没有方向
,但有
恒
正负
（
F可以代表任意一个力，也可以代表合力F合）
(4)
力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量
1.关于功的论述，下列说法正确的是(
)
A、大的力一定比小的力做的功多
B、+5J的功比-5J的功多
C、-10J功比+5J的功多
D、+5J的功与-5J的功方向相反
C
2.某一物体以一定初速度在粗糙水平面做匀减速直线运动，若摩擦力大小是10N,位移为2m,那么摩擦力做功
J，也可以说成物体
做了
J功。
—20
克服摩擦力
20
f
V
（例题改编）一个质量m＝150kg的雪橇，水平向右的拉力F=500N，在水平地面上向右移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N。求：
（1）求重力、拉力、支持力、摩擦力对物
体所做的功各是多少？
（2）各个力对物体做功的总和。
（3）物体所受的合力；
（4）合力对物体做的功。
WG
=
0J
WF
=
2500J
WFN
=
0J
Wf
=
—500J
W总
=
WG
+
WF
+
W
FN
+
Wf
=
2000J
F合
=
400N
W总
=
F合S
=
400X5
=
2000
J
G
FN
f
F
你能总结求总功的方法吗？
W总=W1+W2+W3+-------+Wn
方法一：先求每一个力所做的功，再求它们的代数和.
方法二：先求合力，再求合力所做的功.
W总=F合L
COSɑ
求总功的解题步骤：
1.确定研究对象，并受力分析
2.明确哪个力做功，哪个力不做功
3确定物体的位移
4.选择求总功的方法，再具体计算总功。
在上个例题中如果其他条件不变，只让拉力F变成与水平方向成37°求：外力对物体的总功？
F
α
拉力F对物体所做的功为
WF=
FLcos37°=2000J
解析
WG
=
0
J
FN
=
0
J
摩擦力f对物体所做的功为
Wf=
—fL=
-
500J
W总=
1500J
　　小
结
风险抢答
规则：
1：每答对一道题，加3分，答错扣3分，可以放弃选择的机会。
2：每小组只有一次自由选择机会，题型、题的难度只凭运气
3：选过的再被选，直接取消资格
居里夫人
牛顿
爱因斯坦
阿基米德
笛卡尔
杨振宁
霍金
伽利略
下列说法中正确的是
(　
　)
A．功是矢量，正、负表示方向
B．功是标量，正、负既不表示大小，也不表示方向
C．力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系(即力与位移夹角α)
D．力与位移方向垂直时，力对物体不做功
BCD
一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出，球在水平路面上滚出20m远，则该学生对球做的功是：（
）
A、2000J
B、1000J　　
　
C、10J　
D、无法确定
D
两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移S，则拉力(
)
A、对A做的功多
B、对B做功多
C、一样多
　
D、以上都有可能
C
水平路面上有一个重50N的小车，在100N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5M，则在这一过程中
（
）
A
车受到的阻力为100
N
B
车受到的阻力为500
N
C
拉力对车做的功是500
J
D
重力对车做的是
250J
AC
F
G
FN
F阻
起重机竖直吊起质量为m的重物上升了h，求重力对货物所做的功？
WG=
-
mgh
G
F
h
一质量为1
kg的物体被人用手匀速向上托高1m，下列说法正确的是(g取10
m/s2)
（
）
A．手对物体做功10
J
B．重力做功－
10
J
C．物体克服重力做功10
J
D．手对物体做正功，且大于10
J
ABC
（负功问题）
以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，上升最大高度是h．如果空气阻力f的大小恒定，则从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为(
)
A．0
B．－f
h
C．-2mgh
D．-2
f
h
D
位移大，力对物体做功一定多（
）
X
判断对错
1、判断题
１）.功有正值，负值，零值，所以功是矢量。　　　　　　
（
　）
2）手用３Ｎ的力提一桶水前进1０m,则手的拉力做的功为300J。
（
)
3）
.作用在物体上的某个力对物体不做功说明物体一定没有位移.（　
）
2、小物体从地面做竖直上抛运动又回到地面，在此过程中重力做功多少？
（
）
A
大于零
B
小于零
C
等于零
D
视情况而定
C
3.
下列情况下，有力对物体做功的是（
　）
　A.
用力推车，车不动
　B.
举重运动员举着杠铃沿水平方向走了
1m（杠铃高度不变）
　C.
小球在光滑水平面上匀速运动
　D.
一只苹果从树上落下来
D
4.两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移l，则拉力（
）
A、对A做的功多
B、对B做功多
C、一样多
D、以上都有可能
C
5.水平路面上有一个重500
N的小车，在100
N的水平拉力作用下，匀速向前移动了5
m，
则在这一过程中（
）
A.车受到的阻力为600
N
B.车受到的阻力为500
N
C.拉力对车做功是500
J
D.重力对车做功为2500
J
C
6.关于功的概念，下列说法中正确的是（
）A.力对物体做功多，说明物体的位移一定大;
B.力对物体做功少，说明物体的受力一定小;
C.力对物体不做功，说明物体一定无位移;
D.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.
D