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课件网) 第四章 机械能和能源 1.功 一、做功与能量转化 1.概念:一个物体受到力的作用,并在_____发生了一段位移,这个力就对物体做了功。 力的方向上 2.做功的两个因素: 关于做功的因素,应选下列说法中的哪两个_____。 ①力的作用时间 ②物体的运动路程 ③力的大小 ④物体的运动位移 ⑤物体在力的方向上的位移 ③⑤ 3.做功的实质:做功的过程就是_____的过程。 能量转化 二、功的计算公式 【思考】风把树上的苹果吹落,如何求恒定风力和重力对苹果做的功?如何求总功? 提示:(1)风力的功等于风力乘在风力方向上产生的位移。重力的功等于重力乘下落的高度。(2)总功等于上述两个功的和。 1.公式: (1)力F与位移l同向时,W=__。 (2)力F与位移l夹角为α时,W=_____。其中F、l、α 分别为_____、_____和_____方向的 夹角。? 2.单位:国际单位制中,功的单位是_____,符号是__。 Fl Flcos α 力的大小 位移的大小 力与位移 焦耳 J 三、功的正负、合力的功 1.正功和负功: 不做功 > 正功 < 负功 α的取值 W的取值 含 义 α= W=0 力F_____ 0≤α< W__0 力F对物体做_____ <α≤π W__0 力F对物体做_____ (或说成物体克服力F做功) 2.功的特点: (1)功是__(A.标量 B.矢量)。 (2)总功与分力做功的关系:总功等于各个分力分别对 物体所做功的_____。 A 代数和 一 对功的理解 任务1 功的概念 1.功是过程量:描述了力的作用效果在空间上的累积,它总与一个具体过程相联系。 2.对公式W=Flcosα的理解: (1)符号含义:F表示力的大小,l表示力的作用点的位移大小,α表示力和位移方向间的夹角。 (2)两点说明:①公式只适用于恒力做功的计算。 ②公式中l一般是选取地面为参考系时物体的位移。 【思考·讨论】 情境:如图所示,物体在升降机的斜面上随升降机一起上升,物体没有发生相对滑动。 讨论:(1)物体所受重力的功和支持力的功有联系吗? (科学思维) 提示:没有联系 (2)重力的功和支持力的功与升降机的速度大小有关吗? (科学思维) 提示:无关 【典例示范1】下列关于做功的说法正确的是( ) A.凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功 B.凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功 C.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功 D.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功 【解析】选D。力和在力的方向上的位移是做功的两个不可缺少的因素,故只有选项D正确。 任务2 功的正负的判断 1.看力F与位移l的夹角α: α<90°,力做正功,α>90°,力做负功。 2.看力F与速度v的夹角α: α<90°,力做正功,α>90°,力做负功。 3.看速率增大还是减小,若在力作用下速率增大,此力做正功,反之做负功。 【典例示范2】如图所示,A、B叠放在一起,用绳将A连在墙上,用力F拉着B向右移动,用F拉、fAB、fBA分别表示绳子的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下列说法中正确的是 A.F做正功,fAB做负功,fBA做正功,F拉不做功 B.F和fBA做正功,F拉和fAB做负功 C.F做正功,fAB做负功,fBA和F拉不做功 D.F做正功,其他力不做功 【解析】选C。由W=Flcosα和题意知,在力F作用时B发生了位移,且与F方向相同,故F做正功,fAB与B的位移方向相反,fAB做负功;在绳子拉力F拉作用时A的位移为零,F拉不做功,摩擦力fBA也不做功。选项C正确,A、B、D错误。 【定向训练】 1.(2019·眉山高一检测)如图所示,甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力,甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功,则乙对甲的滑动摩擦力对甲 A.可能做正功,也可能做负功,也可能不做功 B.可能做正功,也可能做负功,但不可能不做功 C.可能做正功,也可能不做功,但不可能做负功 D.可能做负功,也可能不做功,但不可能做正功 【解析】选A。恒力做功的表达式W=Flcosα,甲对乙的滑动 ... ...
