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课件网) 第八章机械能守恒定律 8.1功和功率 1.功的定义：如果一个物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过一段位移 ，我们就说这个力对物体做了功。 一、功 2.两个必要条件：（1）作用在物体上的力；（2）物体在这个力的方向上发生了位移。（缺一不可） 知识运用：判断左图中人对物体是否做功。 一、功 3.功的表达式 力F所做的功： F F l 一、功 3.功的表达式 实际情况：力的方向和物体运动方向成一定角度。 F F l F F l 方法一： 分解力 F F l l 方法二： 分解位移 结论：力对物体做的功，等于力的大小、位移的大小、力于位移夹角的余弦这三者的乘积。 一、功 W = Flcosα a.国际单位:焦耳（简称：焦 ———符号：J） １Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m b.功是标量：没有方向，但有正负。 c.物理意义：功是能量转化的量度(过程量)。 d.功是过程量，对应一段时间或位移是力对空间的积累效果；故计算功时一定要指明是哪个力在哪个过程对物体做的功。 e.只适用于大小方向都不变的恒力做功 4. 正功和负功 力不做功 W = 0 拉力做正功 W＞0 拉力做负功 W＜0 功是标量，没有方向，但有正负。 a.正功表示该力是动力，帮助物体运动；负功表示该力是阻力，阻碍物体运动。 b.某力做多少负功，也可说成“物体克服该力做多少功”（比较做功大小或多少时取绝对值）。 【练1】判断以下力做功正负 450 F L 丙 450 F L 丁 450 F L 乙 450 F L 甲 【练2】质量为m=3kg的物体放在水平面上，在与水平方向成370角的拉力F=20N作用下匀加速运动，通过位移 S=2m的过程中，物体所受摩擦力大小为6N。（cos370=0.8）求： （1）重力对物体做的功 （2）支持力对物体做的功 （3）摩擦力对物体做的功 （4）拉力对物体做的功 （5）合力对物体做的总功 370 F 5.外力的总功 方法一：分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。 方法二：先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功。 W总=F合Lcosα 【练3】一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与地面间的滑动摩擦力f＝100N，cos 37°＝ 0.8。求 （1）各个力对物体所做的功； （2）各个力对物体做功的代数和； （3）物体所受的合力； （4）合力对物体做的功。 【练4】一个物体放在水平面上，在与竖直方向成θ 角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为Ff，则在此过程中( ) A. 摩擦力做的功为Ff s cos θ B. 力F做的功为Fscos θ C. 力F做的功为Fssin θ D. 重力做的功为mgs 【练5】(多选)如图，一个质量为m=2.0 kg的物体放在倾角为α=37°的固定斜面上，现用F=30 N、平行于斜面的力拉物体使其由静止开始沿斜面向上运动。已知物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.50，斜面足够长，g取10 m/s2，sin 37°=0.60，cos 37°=0.80。物体运动2 s后，关于各力做功情况，下列说法正确的是( ) A.重力做功为-120 J B.摩擦力做功为-80 J C.拉力做功为100 J D.物体所受的合力做功为100 J 【练6】如图，人站在台阶式自动扶梯上，随扶梯匀速向下运动，下列说法正确的是( ) A.人所受的重力做正功 B.人所受的重力不做功 C.人对梯面的压力不做功 D.梯面对人的支持力不做功 【测】如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离l（过程中物体与斜面相对静止），求：（1）物体受到的摩擦力的大小；（2）摩擦力对物体做的功；（3）重力对物体做的功。 二、功率的定义及意义 定义：力对物体做的功W，跟完成这些功所用时间t的比值叫功率. 1.单位：瓦特，简称瓦，符号是W，1W＝1J/s， ... ...
