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课件网) 8.1 功与功率 学习目标： 1.理解功的定义以及会判断一个力是否做功。 2.会利用功的计算式进行简单的功的计算。 3.能够理解功是标量且功是有正负的。 4.会计算合力的总功。 初中阶段： 一个物体受到力的作用，如果在力的方向上移动一段距离，我们就说这个力对物体做功。 F F S 高中阶段： 物体受到力的作用，并沿力的方向上发生一段位移，则该力对物体做了功。 力对物体做功为 W=FS 做功的两个必要因素： （1）作用在物体上的力。 （2）物体在力的方向上发生一段位移。 判断下列情形中有无做功？ 推箱子未推动 一直端着好累啊！ mg F支 冰壶在光滑水平地面上匀速直线滑行 叉车匀速抬升货物 F F L 计算：（1）如果力的方向与物体的运动方向一致，应如何计算这个力的功？ （2）如果力的方向与物体的运动方向垂直，应如何计算这个力的功？ F支 F支 L 问题：如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，应如何计算这个力的功？ F F L α α 方法一：把F分解到位移方向上； L F F1 F2 F F1 F2 方法二：把L分解到力F方向上； L F L1 α α F L2 α 力对物体所做的功，等于力的大小位移的大小，力与位移夹角的余弦这三者的乘积。 W = F L cosα 对W = F L cosα 公式的认识： F———作用在物体上的力（恒力，可是某个力或合力）； L———物体（力的作用点）在F力的作用下的位移；α——— F与L正方向之间的夹角（0～1800）； 注意：①做功只与F、L、α三者有关与运动形式无关； ②计算功时，一定要明确是计算哪个力在哪段位移上对哪个物体所做的功， 不能张冠李戴。 功的国际单位：焦耳（J） 1焦耳的意义？ 1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。 功的正负： 下列图中，各力做功会怎样？ 其中F=100N，S=1m，cos1500 = - cos300 F α S α=1500 F α S α=300 F α S α=300 W=FScos(1800-α) =86.6J W=FScos(1800-α) =-86.6J W=FScosα =86.6J 功标量，但有正负之分 所谓正功负功，是反映力对物体发生位移的作用效果。 若为正功，表明该力促进了物体的运动，动力做功； 若为负功，表明该力阻碍了物体的运动，阻力做功； 当0°≤α＜ 90°时， 当 90°＜ α ≤ 180°时，cosα﹤0, W﹤0 W﹤0表示力对物体做负功--阻力做功 G FN α v F v V F α α cosα﹥0, W﹥0 W﹥0表示力对物体做正功--动力做功 当α= 90°时， cosα=0, W=0 W=O表示力对物体不做功 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）功是过程量，和某段位移相对应。 L是力的作用点相对地面的位移 对功的公式的进一步理解：W= FLcosα （2）利用这个公式计算做功时，一定要明确是哪个恒力对物体做了功。 实例分析： 外力的总功： (1) 合力的功等于各分力所做功的代数和，即 W总=W1+W2+W3+....+Wn (2) 先求出合力，然后求总功，表达式为 W总=F合Lcosα 当物体在几个力的共同作用下发生一段位移L时，这几个力对物体做的总功，等于各分力分别对物体所做功的代数和，也等于这几个力的合力对物体所做的功。 （α为合力与位移方向的夹角） 例题：一个质量为150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力，大小为500 N，在水平地面上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100 N，cos 37°=0.8。求各力对雪橇做的总功？ 摩擦力做功的计算 例1.一个木箱放置在匀加速上升的自动扶梯上，随自动扶梯一起上升，跟扶梯保持相对静止。木箱所受的重力对木箱做_____功，木箱所受的弹力对木箱做_____功。木箱所受的摩擦力对木箱做_____功。(选填“正”“负”) 例2.小木块置于旋转的水平转台上，随转台一起匀速转动，小木块受到的摩擦力对木块__ ... ...
