功第七章機械能守恒定律功第七章機械能守恒定律

一個物體受到力的作用，如果在力的方向上移動一段距離，我們就說這個力對物體做功。SFF力對物體做功為

W=FS一個物體受到力的作用，如果在力的方向上移動一2、做功的兩個必要因素（1）作用在物體上的力（2）物體在力的方向上發(fā)生一段位移一、功的概念1、功的定義：物體受到力的作用，并沿力的方向發(fā)生一段位移，則該力對物體做了功2、做功的兩個必要因素（1）作用在物體上的力一、功的概念1、判斷:有無做功紋絲不動!!勻速真辛苦判斷:有無做功紋絲不動!!勻速真辛苦(1)如果力的方向與物體的運動方向一致，應(yīng)如何計算這個力的功？W=FllF支F支l(2)如果力的方向與物體的運動方向垂直，應(yīng)如何計算這個力的功？F不做功即W=0回顧：(1)如果力的方向與物體的運動方向一致，應(yīng)如何計算這個力的功問題來了：

如果力的方向與物體的運動方向成某一角度，應(yīng)如何計算這個力的功？FFlααF和l都是矢量矢量的合成和分解？問題來了： 如果力的方向與物體的運動方向成某一角度，應(yīng)如何計FFlαα（1）把F分解到位移方向上FF2F1αl分析：根據(jù)力的等效性原理,可以把計算F做功的問題轉(zhuǎn)化為分別求F1和F2做功的問題W1=F1l=FCOSαlW2=0W=W1+W2FFlαα（1）把F分解到位移方向上FF2F1αl分析：根FFlαα（2）.把l分解到力方向上Fαl同學們思考：l2l1W=Wl1+Wl2WF=F·l1+0而l1=lcosαFFlαα（2）.把l分解到力方向上Fαl同學們思考：l23、功的計算公式注意：①做功只與F、l

、α三者有關(guān)與物體運動形式無關(guān)。②計算功時，一定要明確是計算哪個力在哪一段位移上對哪個物體所做的功，不能張冠李戴。W=Flcosα【說明】公式中各量的物理意義：

F——作用在物體上的力(恒力.可是某個力。或合力)l——物體(力的作用點)在F作用下的位移

α——F、l正方向之間的夾角（0～180°）

lFα3、功的計算公式注意：W=Flcosα【說明】公式中各量的物4.功的國際單位：焦耳(J)

1焦耳的意義？1J等于1N的力讓物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時所做的功。4.功的國際單位：焦耳(J)？1J等于1N的力下列圖中，各力做功會怎樣？？二、

正功和負功其中F=100N，L=1m，cos150o=-cos30°W=Flcos(180°-θ)=86.6JW=Flcos(180°-θ)=-86.6JW=Flcosθ=86.6J功是標量，但有正負之分所謂正功負功，是反映力對物體發(fā)生位移的作用效果。若為正功，表明該力促進了物體的運動，動力做功；若為負功，表明力阻礙物體的運動，阻力做功。lll下列圖中，各力做功會怎樣？？二、正功和負功其中F=100W＝Flcosα0≤α＜

時，cosα＞0，W＞0表示力對物體做正功π2α=

時，cosα=0，W=0表示力對物體不做功π2

＜α≤π時，cosα＜0，W＜0表示力對物體做負功π2某力對物體做負功，往往說成“物體克服某力做功”（取絕對值），兩種說法的意義是等同的。W＝Flcosα0≤α＜時，cosα＞0，W＞

在斜面上由靜止開始下滑的物體（所有接觸面都光滑）物體受到的各力是否做功？做正功還是做負功？SFNmg在斜面上由靜止開始下滑的物體（所有接觸面都光滑）物體受三、外力的總功

當物體在幾個力的共同作用下發(fā)生一段位移l時，這幾個力對物體做的總功，等于各分力分別對物體所做功的代數(shù)和，也等于這幾個力的合力對物體所做的功。W總=W1+W2+W3+……+Wn注意：各力必須對應(yīng)同一段位移（1）合力的功等于各分力所做功的代數(shù)和，即（2）先求出合力，然后求總功，表達式為W總

=F合lcosα（α為合力與位移方向的夾角）三、外力的總功當物體在幾個力的共同作用下發(fā)生一段v0m問題一：滑動摩擦力一定做負功嗎?MSMSmMv0m滑動摩擦力f對m做負功

W1=-fSm滑動摩擦力f對Ｍ做正功W2=fSM一對滑動摩擦力對兩個物體作功之和必定為負功-------系統(tǒng)摩擦力做功滑動摩擦力即可以做正功，也可以做負功，還可以不做功。

四、摩擦力做功情況討論v0m問題一：滑動摩擦力一定做負功嗎?MSMSmMv0m滑動FAB問題二：靜摩擦力一定不做功嗎?A和B相對靜止,一起加速運動靜摩擦力對A做負功Ｗ＝－ＦL靜摩擦力對Ｂ做正功Ｗ＝ＦL一對靜摩擦力對兩個物體作功之和必定為零FAB問題二：靜摩擦力一定不做功嗎?A和B相對靜止,一起加速每一小段，就可利用公式W=Fccosα計算功。再把所有的功都加起來，就是變力整個過程所做的功。五.變力做功每小段都足夠小直線經(jīng)過時間足夠短恒力處理：1.微積分初步方法12F....1234每一小段，就可利用公式W=Fccosα計算功。再把五.變力做【例】質(zhì)量為40kg的物體，在一個水平力的作用下，沿直徑為40m的水平圓形軌道勻速運動一周，若物體與軌道間動摩擦因數(shù)為0.5,求水平外力在此過中做功多少？解：在圓周上取一小段⊿L1，物體做勻速直線運動外力等于摩擦力F=μmg=200N外力做功W1=F⊿L1總功W=W1+W2+…+Wn=F(⊿L1+⊿L2+…+⊿Ln)=F2πR=8π×103J同理W2=F⊿L2…

【例】質(zhì)量為40kg的物體，在一個水平力的作