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课件网) 第四章机械能及其守恒定律 起重机吊起重物 情境引入一 开瓶器撬开瓶盖 火车拖货物前行 根据初中所学的“功”的 知识，以上情境中的力对 物体是否做了功？为什么？ 一、定义 二、做功的两个必要因素 1.物体受力； 2.物体在力的方向上发生位移。 如果一个物体受到力的作用，且物体在力的方向上发生了位移，就说这个力对物体做了机械功，简称功。。 知识点一 功 从功的定义看，做功的两个必要因素是什么？ 用脚踢出足球，球在地面上滚动，滚动过程中，人对球做功了吗？ 讨论与交流 当力F的方向与物体运动方向一致时，功的计算公式： S F 回顾旧知识 S 当力F的方向与物体运动方向垂直时，功的计算公式： F 情境引入二 当物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。这时应当怎样计算功呢？ F α S F α 根据力的等效性原理,可以把拉力F分解为F1和F2， F做功的问题转化为分别F1和F2求做功的问题 ∵ W1= F1s = F COSα· s W2 = 0 W = W1 + W2 ∴W = F COSα·s F2 F1 分析： 建立模型 1、表达式： 2、单位：焦耳，简称焦，符号“J” 1 J = 1 N 1 m = 1 N m 3、功是标量。 力F对物体做的功 力的大小 位移的大小 力与位移的方向的夹角 知识点二 功的计算 功的计算遵从代数运算法则， 不遵循平行四边形定则。 4.对功的公式的理解 （1）适用范围：公式只能用于求恒力的功，如果力是变力，无论力的大小变化，还是力的方向变化，都不能直接用该公式求解； （2）功与物体受力后通过这段位移做什么运动无关 知识点二 功的计算 讨论与交流 如何找力与位移的夹角α？ 乙 F s s s F 丙 F s 甲 丁 F 两者力F做功效果的相同吗？ F α F α 情境引入三 1.当0 ≤α<90 时，cosα＞0，W ＞0，锐角时力F 做正功。 F θ （动力做功） s α F v 知识点三 正功和负功 建立模型 2.当90 < α ≤180 时，cosα＜0，W＜0，钝角时力F 做负功。 F θ （阻力做功） s F α v 建立模型 知识点三 正功和负功 3.当α =90 时，cosα = 0，W = 0，垂直时力F不做功。 s α FN G 知识点三 正功和负功 讨论与交流 一个力对物体做了-10J的功，另一个力对物体 做了5J的功。有人说，-10J的功一定比5J的功小。 这种说法对吗？ 某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。 1.功的正负不代表方向，功是标量，没有方向。 2.功的正负不代表大小，不能说“正功大于负功”。功的大小指绝对值 对功的正负的理解 3.功的正负代表力是动力还是阻力。 例：摩擦力对汽车做了-10J的功， 可以说成汽车克服摩擦力做了10J的功。 s F 60° 一名同学周末在家收拾客厅，在把一个木箱拉到客厅 一角时，他想估算自己对这个木箱做了多少功。为了减小摩 擦引起的噪声，以减轻对楼下住户的影响，他以斜向上与水 平面约成 夹角的恒力，沿直线缓慢拉动木箱移动了3m。 利用体重计称得木箱质量约为30kg，通过相关资料查到木头 与地面的动摩擦因素约为0.60，试估算：（取 ） （1）这名同学对木箱的拉力在该过程中所做的功。 （2）木箱受到的外力做的总功。 情境引入四 合力做的功是各分力所做功的代数和。 方法一:先求合力，再求合力所做的功； 方法二:先求出各个力所做的功，然后求 这些功的代数和。 知识点四 总功的计算 一、功的计算 二、正功、负功及物理意义 三、总功的计算 课堂小结 1.做功的两个因素同时具备: 力、在力的方向上发生位移（力作用点的位移） 2.公式只能用于求恒力的功 3.位移一定是物体相对地面发生的位移 1.功是标量，没有方向 2.功的正负表示动力还是阻力 2. ... ...
