功省賽一等獎(jiǎng)

第七章機(jī)械能及其守恒定律第2節(jié)功

長(zhǎng)郡湘府中學(xué)李四旺問題1：木頭在起重機(jī)的拉力作用下被慢 慢舉起時(shí)，什么形式的能增加？問題2：列車在機(jī)車牽引力的作用下迅速 啟動(dòng)時(shí)什么形式的能在能增加？問題3：握力器在手的壓力作用下什么 形式的能增加？功和能是兩個(gè)密切相聯(lián)的物理量以上幾個(gè)實(shí)例能量變化過程中,有什么共同點(diǎn)嗎？都有力對(duì)物體做了功，并都有能量的變化。1功的概念：一個(gè)物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生一段位移，力就對(duì)物體做了功。直到19世紀(jì)20年代，法國(guó)科學(xué)家科里奧利明確這一定義：把作用于物體上的力和受力點(diǎn)沿力的方向的位移的乘積叫做“力的功”。一、功2做功的兩個(gè)要素一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上發(fā)生位移3功的計(jì)算力與位移方向一致時(shí):

FLW=Fl力與位移方向不一致時(shí):

lW=Flcosα思考：這種情況下滑塊沿F方向的位移 是多少？分別計(jì)算這三種情形下力對(duì)物體做的功。設(shè)這三種情形下力和位移的大小都相同：F＝10N，l＝2m。角θ的大小如圖所示。vθFθ=150°Fvθ

θ=30°Fvθ

θ=30°αCOSαW物理意義α=π/2α＜π/2π/2＜α≤πCOSα=0COSα＞0COSα＜0W=0W＞0W＜0表示力F對(duì)物體不做功表示力F對(duì)物體做正功表示力F對(duì)物體做負(fù)功思考：矢量的正、負(fù)表示的是方向。功是標(biāo)量，它的正、負(fù)表示什么意思呢？正功的意義是：表明此力的效果是促進(jìn)物體的運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)力的功。負(fù)功的意義是：表明此力的效果是阻礙了物體運(yùn)動(dòng)，是阻力的功。4、正功與負(fù)功功是標(biāo)量，功的正負(fù)只是表示做功的效果或性質(zhì)不同。一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，也可說(shuō)成：物體克服這個(gè)力做了功（取絕對(duì)值）例比較－8J的功與5J的功誰(shuí)大？如：摩擦力對(duì)某物體做了-20J的功，也可說(shuō)物體克服摩擦力做了20J的功。一物體質(zhì)量150g，如下圖受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移動(dòng)的距離l=5m，物體與地面間滑動(dòng)摩擦力f=100N，已知sin37°=06,cos37°=08試求：（1）重力G所做的功；（2）支持力FN所做的功；（3）拉力F所做的功；（4）滑動(dòng)摩擦力f所做的功；（5）外力對(duì)物體所做的總功；（6）合外力對(duì)物體所做的功結(jié)論：幾個(gè)力對(duì)一個(gè)物體做功的代數(shù)和，等于這幾個(gè)力的合力對(duì)這個(gè)物體所做的功。法一:先求每個(gè)力做的功，再求代數(shù)和法二：先求合力，再求總功5、總功的求法：W總=W1W2W3······注意：需要把各個(gè)功的正負(fù)號(hào)代入運(yùn)算。W總=F合lcosθ練習(xí)1質(zhì)量為m的物體,沿水平面滑動(dòng)了L,則各力作功的情況正確的說(shuō)法是A重力做正功，支持力做負(fù)功B重力做負(fù)功，支持力做正功C重力和支持力都做正功，大小為mgLD重力和支持力對(duì)物體都不做功D的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，第一次在光滑水平面上，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移為，拉力做功w1；第二次在粗糙回平面上，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移也為，拉力作功w2，則Aw1>w2Bw1<w2Cw1=w2D無(wú)法確定C練習(xí)3用起重機(jī)將質(zhì)量為ｍ的物體勻速地吊起一段距離，作用在物體上的各力做功情況是（）A重力做正功，拉