1、第七章 機(jī)械能守恒定律,第二節(jié) 功work,物體由于運(yùn)動而具有的能量叫做動能,相互作用的物體憑借其位置而具有的能量叫做勢能,衡量物體運(yùn)動組成各種物質(zhì)的粒子最基本的行為的度量單位,與運(yùn)動具有千絲萬縷的關(guān)系,動能,勢能,能量,本質(zhì),溫故,如圖有物理學(xué)的角度對勤勞的沙和尚與懶惰的八戒牽馬“不公平的評價(jià)”，這是為什么呢？,一 、功,1.功的概念： 如果一個(gè)物體受到力的作用，并且在力的方向上發(fā)生了位移displacement，物理學(xué)中就說這個(gè)力對物體做了功。,2.做功的兩個(gè)要素： （1）作用在物體上的力 （2）物體在力的方向上發(fā)生的位移,本質(zhì),做功的過程反映了能量變化的過程,功是能量變化的量度,推導(dǎo)功的

2、表達(dá)式,W=F l,l,G 、F支不做功,探究1,求功先要進(jìn)行受力分析,問題來了：,當(dāng)拉力與水平方向的夾角為時(shí)，此時(shí)拉力F做的功應(yīng)該是多少呢？,（1）.把F分解到位移方向上,F,F2,F1,l,WF=WF1+WF2 WF =F1l + 0,而 F1=F cos ,W=F cosl,（2） 把l分解到力方向上,F,l,同學(xué)們思考：,l2,l1,W=Wl1+Wl2 WF =Fl1 + 0,W=Fl cos,而 l1=lcos ,3、功的計(jì)算公式,W=Flcos,理解： 1、力對物體做的功，等于 這三者的乘積。 2、功是 量，只有 ，沒有 。 3、功的單位： ， 簡稱 ， 符號 。,力的大小、位移的

3、大小,力與位移夾角的余弦,標(biāo),大小,方向,焦耳,焦,J,下列圖中，各力做功會怎樣？,探究二 正功和負(fù)功,其中F=100N l=1m,功是標(biāo)量，但有正負(fù)之分。但正負(fù)號不表示大小 ，也不表示方向。,l,l,W=Flcos(180-) = 50 J,W=Flcos =50 J,=/2 直 角,/2 銳 角,/2 鈍 角,COS= 0,COS0,COS0,W = 0,W 0,W0,力對物體 做功,表示力F對物體做 功,表示力F對物體做 功,W = F l cos,正,不,負(fù),正功的意義是：力對物體做正功，表明此力的效果是促進(jìn)物體的運(yùn)動，是動力。,負(fù)功的意義是：力對物體做負(fù)功，表明此力的效果是阻礙了物體

4、運(yùn)動，是阻力。,四、正功和負(fù)功的意義：,說明：1、功雖有正負(fù)之分，但功是標(biāo)量只有大小，沒有方向。求和時(shí)只需直接相加減。 2、一個(gè)力對物體做負(fù)功，也可說成物體克服這個(gè)力做了功（正值）,練習(xí)1:用起重機(jī)將質(zhì)量為的物體勻速地吊起一段距離，作用在物體上的各力做功情況是（ ）,A. 重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做功為零,B.重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功,C.重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做功為零,D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功,C,例題2：一位質(zhì)量m=60kg的物體放在光滑的水平面上，在與水平方向成=37 角斜向上的拉力F=10N的作用下向前運(yùn)動了5m ，求拉力所做的功? 解： W=F l

5、cos =105cos 37 J =40J,Consider it,如果一個(gè)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移，如何求這幾個(gè)力做的功？,練習(xí)2：用水平恒力F作用于質(zhì)量為M的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動距離l，恒力做功為W1，再用該恒力作用于質(zhì)量為m(mw2 B w1w2 C w1=w2 D 無法判斷,C,本題說明了一個(gè)力所做的功只由力和力的方向上發(fā)生的位移決定,跟物體是否還受到其它力作用,以及物體的運(yùn)動情況均無關(guān),例題2：一位質(zhì)量m=60kg的物體放在粗糙水平面上，在與水平面成=37 角斜向上的拉力F=100N，運(yùn)動了100m，已知阻力f=50N，求（1）各個(gè)力所做的功以及外力所做的總功？（2）物體所受外力的合力以及合力的功？,37 ,37 ,F,F,G,G,f,f,N,N,如圖可知 WG=GLcos90=0 WN=NLcos90=0 WF= FLcos37=8000J Wf=fLcos180=-5000J W總=WG+WN+WF+Wf =0+0+8000-5000 =3000J,解：,37 ,37 ,F,F,G,G,f,N,N,（1）：先求各力的功，再代數(shù)相加減,f,各力功的和等于合力的功,（2）：先求合力，再求合力做的功,解：如上圖所示,F合=Fcos37-f =1004/5-50=30N W總