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课件网) 第八章 机械能守恒定律 1. 功与功率 起重机竖直提升重物时，重物运动的方向与力的方向一致，已知拉力F和重物上升的距离，你会计算拉力做功吗？ 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？ 1.理解功和功率。 2.了解生产生活中常见机械的功率大小及其意义。 1.理解功的概念，理解做功的两个必要因素。（物理观念） 2.掌握并能应用功的公式分析计算实际问题。（物理观念） 3.理解正功、负功的含义。（物理观念） 4.知道怎样计算几个力对物体所做的总功。（科学思维） 5.理解功率的概念并会用 解题。（物理观念） 6.理解公式P=Fv的意义，知道什么是瞬时功率，并会用其解决问题。（物理观念） 7.了解平均功率、瞬时功率、额定功率、实际功率的区别与联系。 （科学思维） 体会课堂探究的乐趣， 汲取新知识的营养， 让我们一起 吧！ 进 走 课 堂 F 学生甲对水桶做功了吗？ 学生乙对水桶做功了吗？ F s 一、功 1.力做功的必要因素 力未做功，只有力而没有位移 力做了功，力与位移方向相同 叉车运送和提升货物过程中，都对物体做功了吗？ 【探究归纳】 做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移。 运送货物 提升货物 （1）当F与l同方向时: l A B F 2.推导功的表达式 【理论探究】 【探究归纳】 当F与l同方向时: l A B （2）当F与l不同方向时，W=？ F α F α 根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题 W1= F1l = F COSαl W2 = 0 W = W1 + W2 当力与位移夹角为α时：W = F l cosα F1 F2 【理论探究】 【探究归纳】 【拓展思考】若将位移 l 分解,结果如何 F l l1 l2 α l1=l cosα l2=l sinα W1= Fl 1= F lcos α W2= 0 90。 W= W1+ W2 当力与位移夹角为α时：W = F l cosα 【探究归纳】 探究结论：功的计算公式 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积。 说明：（1）F是作用在物体上的某个恒力 （2）l是F的作用点发生的位移 （3）α是矢量F和l的夹角，0～180° （4）功是标量，但功有正负之分 （5）功的单位：在国际单位制中，功的单位 是焦耳，符号是 J FN G v α 如小球在水平桌面上运动时，重力G和支持力FN都跟位移方向垂直。 G和 FN不做功。 二、正功和负功 1.当α＝90°时，W＝0,力对物体不做功（请举例） 2.当0°＜α＜90°时， cosα＞0，W＞0， 力对物体做正功。 F F l 3.当90°＜α≤180°时，cosα＜0，W＜0， 力对物体做负功。 F l F 【总结归纳】判断正、负功的方法 α cosα W 物理意义 α=π/2 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 蜘蛛侠挡火车 蜘蛛侠在对火车做正功吗？ 达到了什么效果？ 【探究结论】正功、负功的意义: 正功: 表示动力对物体做功（促进） 负功: 表示阻力对物体做功（阻碍） 一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功。 例如：一个力对物体做了－6J的功， 可以说成物体克服这个力做了6J的功。 4.几个力所做的总功的计算 如图，一个物体在拉力F的作用下，水平向右移动的位移为l α F FN f G l 重力和支持力不做功，因为它们和位移的夹角为90°； F所做的功为：W1＝Flcosα， 滑动摩擦力f所做的功为：W2＝flcos180°＝－fl， 问题1：各个力对物体做的功是多少？ 【理论探究】 根据正交分解法求得物体所受的合力， F合=Fcosα－f，合力方向向右，与位移同向； 合力所做的功为：W＝F合lcos0°＝（Fcosα－f）l。 各个力对物体所做功的代数和为： W=W1+W2=(Fcosα－f）l， 问题2：各个力对物体所做功的代数和是多少？ ... ...
