情景體驗(yàn)

1、功的定義：如果物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了位移，我們就說(shuō)力對(duì)物體做了功

2、功的兩個(gè)要素：力和沿力的方向發(fā)生位移知識(shí)回顧

閱讀教材58頁(yè)至60頁(yè)，完成學(xué)案“自主學(xué)習(xí)”部分內(nèi)容。自主學(xué)習(xí)

如圖所示，當(dāng)恒力F的方向與物體位移的方向成某一夾角α?xí)r，如何計(jì)算力F對(duì)物體做的功？問(wèn)題探究αxF計(jì)算公式：W＝Fxcosα注：(1)W＝Fxcosα僅適用于計(jì)算恒力的功③α表示力和位移方向間的夾角(3)功是一過(guò)程量，反映力在空間位移上的積累效果，對(duì)應(yīng)一段位移或一段過(guò)程功的計(jì)算(2)①F表示力的大?、趚表示物體相對(duì)于地面的位移大小

公式可以表達(dá)為W＝F·xcosα，意義是功等于沿力方向的分位移與力的乘積；公式也可以表達(dá)為W＝Fcosα·x，意義是功等于位移與位移方向的分力的乘積。

【結(jié)論】當(dāng)力和位移不共線時(shí)，既可以分解位移也可以分解力

功的單位：在國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。

如圖所示，質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為θ＝37°、大小F＝10N的拉力作用，物體移動(dòng)了x＝2m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2。求：(1)拉力F對(duì)物體所做的功W1(2)摩擦力f對(duì)物體所做的功W2(3)重力G對(duì)物體所做的功W3(4)彈力N對(duì)物體所做的功W4小試身手解(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示。W1＝Fxcosθ＝10×2×0.8J＝16J(2)N＝G－Fsinθ＝20N－10×0.6N＝14Nf＝μN(yùn)＝0.3×14N＝4.2NW2＝f

xcos180°＝－4.2×2J＝－8.4J(3)W3＝Gxcos90°＝0(4)W4＝Nxcos90°＝0

6、

功正負(fù)性的意義：功的正負(fù)性表示所作用的力是動(dòng)力還是阻力動(dòng)力做功為正，阻力做功為負(fù)5、功是標(biāo)量注意：功的正、負(fù)號(hào)不能表示功的大小

如何通過(guò)“W＝Fxcosα”討論力做正功、負(fù)功和不做功呢？討論交流

如圖所示，質(zhì)量為m＝2kg的物體靜止在水平地面上，受到與水平地面夾角為θ＝37°、大小F＝10N的拉力作用，物體移動(dòng)了x＝2m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g取10m/s2。求：(5)合力F合對(duì)物體所做的功W問(wèn)題追加解(1)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如圖所示。W1＝Fxcosθ＝10×2×0.8J＝16J(2)N＝G－Fsinθ＝20N－10×0.6N＝14Nf＝μN(yùn)＝0.3×14N＝4.2NW2＝f

xcos180°＝－4.2×2J＝－8.4J(3)W3＝Gxcos90°＝0(4)W4＝Nxcos90°＝0F合與x方向相同，所以W＝F合x(chóng)＝3.8×2J＝7.6JW＝W1＋W2＋W3＋W4＝7.6J另解：(5)F合＝Fcosθ－Ff＝10×0.8N－4.2N＝3.8N(2)幾個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功合力做功的計(jì)算(1)各個(gè)分力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和課堂小結(jié)1、功的計(jì)算：W＝Fxcosα2、功正負(fù)的意義3、合力做功的計(jì)算

如圖所示，質(zhì)量為m的物體沿傾角為α的斜面加速下滑距離x，已知