第八章

機械能守恒定律功與功率（第一課時）

知識回顧——功初中時我們學過功的概念：在物理學中，如果一個力作用在物體上，物體在力的方向上移動了一段距離，物理學上就說這個力做了功①作用在物體上的力②物體在力的方向上移動了距離

注意：有力且在力的方向上移動了距離初中時我們學過做功的兩個因素是什么？功的表達式力F所做的功（1）力和位移同一方向：W=FL（2）力和位移成90度：力F所做的功W=0（勞而無功）還有哪兩種情況做功也為0？①力為0（不勞無功：踢出去在空中運動的足球）②位移為0（不動無功：推而不動、搬而未起）思考與討論起重機豎直提升重物時，重物運動的方向與力的方向一致，則力對物體做的功為的力大小與重物移動距離的乘積。更普遍的情形是物體運動的方向與力的方向不一致，例如馬拉雪橇時拉力方向和雪橇運動方向間有一個角度，這時應當怎樣計算功呢？Fα（一）模型建構(gòu)設物體m在與水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前行駛的距離為l，如圖所示，推導F對物體所做的功.方法一：分解力FαF2F1WF1=F1·lWF2=F2·0位移方向上的力W=Flcosα方法二：分解位移Fll1l2αl1=lcosαl2=lsinαW1=Fl

1=FlcosαW2=0W=Flcosα力方向上發(fā)生的位移（二）功（閱讀課本74-75頁，完成知識填空。）1、內(nèi)容：力對物體所做的功，等于力的大小、

的大小、力與位移夾角的

這三者的乘積。2、公式：___________

位移余弦對公式的理解：①力F：為恒力（大小及方向都不變的力）②位移L：為相對于地位移；③夾角α：為力與位移的夾角，0—180°范圍變化。W=FLcosα（二）功（閱讀課本74-75頁，完成知識填空。）3、功的單位：在國際單位制中，功的單位是______，簡稱_____，符號是_____1J＝1N×1m焦焦耳J4、功是______(標矢性)，沒有______，但有正負。標量方向5、功是______：對應一段時間或位移，是力對空間的積累效果；計算功時，一定要指明是哪個力在哪個過程對物體做的功。過程量（三）辨認力的方向與位移方向的夾角將力、位移矢量的箭尾移到同一個作用點上。450FL甲450FL乙450FL丙450FL?。ㄈ┍嬲J力的方向與位移方向的夾角（四）常見三角函數(shù)的正弦、余弦及正切值sin（對邊比斜邊）cos（鄰邊比斜邊）tan（對邊比鄰邊）0°01030°45°160°90°10不存在120°135°-1150°180°0-10典例解析一個質(zhì)量m=150kg的物體，放在光滑水平面上，受到沿水平方向的拉力F=500N，在水平地面上移動的距離L=5m。求：LFF(1)拉力對物體做的功。拉力F對物體所做的功為WF=FL=500×5J=

2500J。

(2)重力和支持對物體做的功。力的方向與位移方向一致，W=FLWN=0，WG=0

力的方向與位移方向垂直，W=0(3)如果將拉力F的方向變?yōu)榕c水平方向成α＝37°角斜向上方,其它條件不變，求此時拉力對物體做的功。(cos37°=0.8,sin37°=0.6)LαFαF拉力F對物體所做的功為WF=FLcos37°=500×5×0.8J=2000J

。

力的方向與位移方向成某一角度α，W=FLcosα課堂小結(jié)1、功的兩要素2、功的概念3、功的表達式及適用條件遷移反饋

1、如圖所示，一位老爺爺在一片平坦的草地上遛狗，拉狗的繩子與地面的夾角為30°，設繩的拉力始終是20N，在向前移動2m的過程中，小狗的拉力對老爺爺做的功為（）A、40JB、—20C、—40JD、20D遷移反饋

2、用與斜面平行的恒力F使質(zhì)量為m的物體沿傾角為θ的斜面運動一段距離，拉力做功為W1；用同樣大小的水平力將物體沿水平面拉動同樣的距離，拉力做功為W2，則（）A、W1＜W2B、W1＞W(wǎng)2C、W1＝W2

D、無法判斷C遷移反饋

3、如圖所示，馬拉雪橇時拉力F方向和雪橇運動方向的夾角為θ，沿水平面向右運動一段距離l.在此過程中，拉力F對雪橇所做的功為（）A、FLB、FLsinθC、FLcosθ D、FLtanθC遷移反饋

4、如圖為無人機送貨的情景.下列情況中無人機對吊著的貨物不做功的是（）A、懸停在空中B、豎直加速上升C、豎直勻速上升

D、豎直勻速下降A遷移反饋