1、物理必修2配粵教版物理必修2配粵教版2016年8月8日，里約奧運會舉重項目在里約會展中心2號館繼續(xù)展開第二比賽日爭奪在男子56公斤級比賽中，中國名將龍清泉完成漂亮絕殺，以抓舉137公斤平抓舉奧運會挺舉170公斤，總成績307公斤破塵封16年的總成績世界，奪得了中國舉重隊在里約的首枚金牌，龍清泉繼2008年北京奧運會后時隔8年再次登上奧運最高頒獎臺龍清泉在抓舉過程中，杠鈴的能量是如何轉化的？物理必修2配粵教版第一節(jié)功物理必修2配粵教版1(多選)人們離開大氣層，進行航天飛行所需的運載工具可以是()A噴氣式飛機C直升機【答案】BDB火箭D航天飛機【解析】噴氣式飛機和直升機必須依靠空氣進行飛行，不能離

2、開大氣層，故不選A、C；火箭和航天飛機依靠自身攜帶的燃料，可以飛出大氣層，故選B、D.物理必修2配粵教版2“嫦娥二號”月球探測器在環(huán)繞月球運行過程中，設探測器運行的軌道半徑為r，運行速率為v，當探測器在飛越月球上一些環(huán)形山中的質(zhì)量密集區(qū)上空時(Ar、v都將略為減小Br、v都將保持不變Cr將略為減小，v將略為增大Dr將略為增大，v將略為減小【答案】C)物理必修2配粵教版3 (2017 南京質(zhì)檢)2016 年10 月17 日， 我國自主研發(fā)的“神舟十一號”載人飛船在酒泉發(fā)射中心由“長征二號”運載火箭發(fā)射升空，“神舟十一號”發(fā)射后首先進入橢圓形軌道繞地球運行，理論上其發(fā)射速度為(A7.9 km/sB

3、11.2 km/sC16.7 km/sD大于7.9 km/s且小于11.2 km/s)物理必修2配粵教版【答案】D【解析】7.9km/s即第一宇宙速度是發(fā)射的最小速度，11.2km/s即第二宇宙速度是脫離地球束縛的發(fā)射速度“神舟十一號”發(fā)射后直接進入橢圓形軌道，由此可知“神舟十一號”從地面發(fā)射的速度介于7.9間，故A、B、C錯誤，D正確故選Dkm/s和11.2km/s之物理必修2配粵教版一、怎樣才算做了功1功的概念力的作用，并使物體在力的方向上發(fā)生一個物體受到了一段 位移，就說這個力對物體做了機械功，簡稱功力在力的方2做功的兩個不可缺少的因素和物體 向上發(fā)生的位移是做功的兩個不可缺少的因素物理

4、必修2配粵教版甲、乙、丙三位同學分別提著同樣的一桶水，甲靜止不動；乙在水平面上勻速走動；丙提水上樓，三位同學對水桶的 拉力都做功了嗎？【答案】只有丙同學對桶的拉力做功若物體只受力但沒有沿力的方向發(fā)生位移，則該力對物體不做功物理必修2配粵教版二、如何計算功1功的計算公式(1) 當恒力F的方向與位移s的方向一致時，力對物體所做 的功W為：W Fs.(2) 當恒力F的方向與位移s的方向成某一角度時，力F對物體所做的功W為：W Fscos .即力對物體所做的功，等于 力的大小、位移的大小以及力和位移夾角的余弦的乘積 功是一個 標量 大小 ，沒有 方向， 只有 物理必修2配粵教版2. 功的計算公式適用條

5、件公式WFscos 只適用于求 恒力所做的功3. 功的單位的單位是焦耳，符號是J.在國際單位制焦耳的定義：11 NJ等于的力使物體在力的方向上發(fā)生 1 m的位移時所做的功即1 J 1 N1 m1 Nm.物理必修2配粵教版三、正功與負功由功的公式WFscos 可知注：功是標量，雖有正負之分，但無方向；功的計算遵循代數(shù)運算法則范圍cos 范圍W正負物理意義0 20cos 1正力是 動力 200力不是動力也不是阻力 21cos 0負力是阻力物理必修2配粵教版功是標量，故正功一定大于負功，這種說法對嗎？【答案】這種說法是錯誤的功的正負只表示力是促進物體運動還是阻礙物體運動，即功的正負表示力的作用效果，

6、既 不表示大小，也不表示方向，如10 J的功值大于5 J的功值物理必修2配粵教版正確理解功及正、負功的含義1. 功是過程量功是力在空間上的積累，所以功是一個過程量，在計算功 時，一定要明確是哪一個力在哪一段位移上對物體做了功2. 決定做功多少的因素力對物體所做的功等于力與物體在力的方向上發(fā)生的位移 的乘積，與物體是否受到其他力的作用及物體的運動狀態(tài)無 關物理必修2配粵教版3功的正負(1) 功是標量，功的正負既不表示方向，也不表示大小， 而是表示力對物體做功的效果，即是動力做功還是阻力做功(2) 正功： 表示動力做功， 做功的效果會促進物體的運動(3) 負功： 表示阻力做功， 做功的效果會阻礙物

7、體的運動物理必修2配粵教版4摩擦力做功(1)摩擦力(包括滑動摩擦力和靜摩擦力)總是阻礙物體間的 相對運動或相對運動趨勢，但不一定和物體的運動方向相反 (2)摩擦力做功的正負只由摩擦力的方向和位移的方向決定，摩擦力的方向與物體的運動方向之間有三種可能，即相 同、相反、垂直因此摩擦力對物體既可以做正功，也可以做 負功，也有可能不做功(3)一對靜摩擦力，其大小相等、方向相反，對同一系統(tǒng)而言位移大小相等，所以一對靜摩擦力對系統(tǒng)做功一定為零物理必修2配粵教版特別提醒：當物體受多個力作用時，每一個力都可能對物體做功，其中的某一個力對物體做功的正負由該力的方向與物體的位移方向之間的夾角決定，與其他力的大小及

8、做功情況無關物理必修2配粵教版例1如圖所示，質(zhì)量m2 kg 的物體靜止在水平地面上，受到與水平面成37，大小F10N的拉力作用，物體移動了s210 m/s2，求：m，物體與地面間的動摩擦因數(shù)0.3，g取(1) 拉力F所做的功W1；(2) 摩擦力f所做的功W2； (3)重力G所做的功W3； (4)彈力N所做的功W4；(5)合力F合所做的功W.物理必修2配粵教版解析：(1)對物體進行受力分析，如圖所示W(wǎng)1Fscos 1020.8 J16 J. (2)NGFsin 20 N100.6 N14 N， fN0.314 N4.2 N，W2fscos 1804.22 J8.4 J.(3)W3Gscos 90

9、0. (4)W4Nscos 900. (5)WW1W2W3W47.6 J或由合力求總功F合Fcos f100.8 N4.2 N3.8 N，F(xiàn)合與s方向相同，則WF合s3.82 J7.6 J.答案：(1)16 J(2)8.4 J(3)0(4)0(5)7.6 J物理必修2配粵教版題后反思：1.計算力的功，首先明確是哪個力做的功2. 判斷功的正負與力的性質(zhì)無關，只看F與s的夾角.若090，則W0；0，則W0；90180，則W0.3. 求總功有兩種方法，可靈活選擇物理必修2配粵教版1(2018陜西模擬)如圖所示，物體在斜向上的拉力F作用下，沿粗糙水平面向右勻速運動下列關于各力對物體做功的說法，正確的是

10、(A重力做正功)B. 摩擦力做負功C. 支持力做正功D拉力做負功物理必修2配粵教版【答案】B【解析】物體在重力和支持力方向上沒有位移，所以重力和支持力不做功；拉力與位移方向的夾角為銳角，所以拉力做正功；摩擦力與位移的方向相反，所以摩擦力做負功；物體勻速運動，合外力為零，合外力做功為零A、C、D錯誤，B正確物理必修2配粵教版功的公式理解與功的計算對于功的公式WFscos ，應從以下幾方面理解：1scos可以理解為物體沿力F方向上位移的大小，或Fcos 可以理解為F沿位移s方向的分力大小2角的大小決定著功的正負若90，功為正值， 表明該力促進物體運動；若90，力做負功，說明該力阻 礙物體運動；若9

11、0，則W0，表明該力不做功物理必修2配粵教版3對位移s應從以下兩點來理解(1) 位移s一般指物體的位移，但當物體的位移與力的作用 點的位移不一致時，位移s應指作用點的位移(2) 由于所選參考系的不同，位移s具有相對性，高中階段研究做功問題時應以地面為參考系物理必修2配粵教版4總功的計算當多個外力作用于物體而做功時，需考慮各個外力共同做 功而產(chǎn)生的效果，即計算合外力做的功總功這時計算總 功的方法有兩種：(1)先求外力的合力，然后計算合力做的功，即W總F合scos (式中是合力與位移的夾角)(2)先由功的公式WFscos計算各個外力對物體所做的功W1、W2、W3、然后求各個外力所做功的代數(shù)和，即W

12、總W1W2W3.物理必修2配粵教版特別提醒：(1)公式WFscos 只適用于恒力做功(2)由W總W1W2W3的方法求總功時，各力須均為恒力，式中相加為代數(shù)和，不是矢量和物理必修2配粵教版例2如圖所示，一質(zhì)量為m的木塊，放在傾角為的斜面體上，且始終與斜面保持相對靜止，在兩者沿水平方向向右勻速移動距離s的過程中，作用在木塊上的各個力對木塊 做的功各為多少？合力做的功是多少？題眼直擊：功是標量，滿足代數(shù)運算法則物理必修2配粵教版解題流程：方法一：方法二：答案：WG0WNmgssin cos Wfmgssin cos W合0物理必修2配粵教版題后反思：判斷作用在物體上的力做不做功，應抓住兩點：一是這個

13、物體是否發(fā)生了位移；二是位移是不是沿力的方向或在力的方向上有沒有分量判斷力對物體做正功還是做負功，常用的有兩種方法：一是看力和位移間的夾角；二是看力和速度方向的夾角物理必修2配粵教版2如圖所示，水平地面上的物體質(zhì)量為2kg，在與水平方向成37角、大小為10N的拉力作用下沿水平面向右移動2m，已知物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2.問在這一過程中，物體受的各力做功多少？合力做功多少？(g取10 m/s2)【答案】WGWN0，WF1610.4 J.J，Wf5.6J，W合物理必修2配粵教版變力做功的計算功的公式WFscos，只適用于恒力做功的計算，對于變力做功時，可根據(jù)具體的情況而采取相對應的方法

14、1平均力法：如果一個力方向不變，大小隨位移均勻變化，如右圖所示，可以取力的平均值將變力轉化為恒力，由WFscosF1F2scos 來計算2物理必修2配粵教版2圖象法：若作用在物體上的力只是大小變化，而方向始終與位移在同一直線上，可將力隨位移的變化的關系描繪在Fs圖上，則圖線與坐標軸所圍成的圖形的“面積”就表示力 F對物體所做的功，如圖所示，與運動學中由vt圖象求位移的道理相同物理必修2配粵教版3. 分段法(或微元法)：把物體的運動過程分為很多小段，這樣每一小段可以看成直線，先求力在每一小段上的功， 再求和即可4. 轉換研究對象法：通過改變研究對象化變力為恒力求功5. 由功能關系求變力做功(后面

15、學習)特別提醒：計算功時，首先要明確計算的是某個力的功還是合力的功，其次要搞清是恒力還是變力，最后依據(jù)力的特點選擇相應的計算方法進行計算物理必修2配粵教版例3如右圖所示，一質(zhì)量為m2.0kg的物體從半徑為R5.0m的圓弧的A端，在拉力作用下沿圓弧緩慢運動到B端(圓弧AB在豎直平面內(nèi))拉力F大小不變始終為15N，方向始終與物體在該點的切線成37角圓弧所對應的圓心角為60，BO邊為豎直方向，g取10 m/s2.求這一過程中： (1)拉力F做的功(2) 重力mg做的功(3) 圓弧面對物體的支持力N做的功 (4)圓弧面對物體的摩擦力f做的功物理必修2配粵教版解析：(1)將圓弧 AB分成很多小段s1，s

16、2，sn，拉力在每小段上做的功為W1，W2，Wn，因拉力F大小不變，方向始終與物體在該點的切線成37角，所以：W1Fs1cos 37，W2Fs2cos 37，WnFsncos 37，所以WFW1W2WnFcos 37( s1s2sn) Fcos 37 R20 J62.8 J.3(2)重力mg做的功WGmgR(1cos 60) 50 J.物理必修2配粵教版(3) 物體受的支持力N始終與物體的運動方向垂直，所以WN0.(4) 因物體在拉力F作用下緩慢移動，合外力做功為零，所以WFWGWf0.所以WfWFWG(62.850)12.8 J.J答案：(1)62.8 J(2)50 J(3)0(4)12.8

17、 J物理必修2配粵教版題后反思：將變力的功轉化為恒力的功的常用方法：1. 當力的大小不變，而方向始終與運動方向相同或相反時，這類力的功等于力和路程(不是位移)的乘積，如滑動摩擦力、空氣阻力做功等2. 當力的方向不變，大小隨位移線性變化F1F2時，可先求出力對位移的平均值 F ，再2由W F scos計算，如彈簧彈力做功3做出變力F隨位移變化的圖象，圖線與橫軸所夾的“面積”即為變力所做的功如圖所示物理必修2配粵教版3如圖所示，輕彈簧一端與豎直墻壁連接，另一端與一質(zhì)量為m的木塊連接，放在光滑的水平面上，彈簧的勁度系數(shù) 為k，彈簧處于自然狀態(tài)，用水平力緩慢拉物體，使物體前進x，求這一過程中拉力對物體

18、做了多少功？12【答案】2kx物理必修2配粵教版【解析】緩慢拉動物體，可認為物體處于平衡狀態(tài)，故拉力等于彈力大小Fkx.因該力與位移成正比，可用平均力 Fkx122 求功W F x2kx .物理必修2配粵教版綜合拓展提高一個物體在水平面上沿直線運動，所受的水例4平拉力F及速度v隨時間變化的關系如圖中的(1)和(2)所示求014 s內(nèi)：(1) 拉力F對物體所做的功(2) 摩擦力對物體所做的功物理必修2配粵教版解析：對應于不同大小的力使物體發(fā)生的位移其位移可由vt圖象求出，由WFs求出每一階段拉力F所做的功， 進而求出拉力所做的總功再根據(jù)物體勻速運動時摩擦力等于拉力，由摩擦力和總位移可求出摩擦力所做的功(1)04s內(nèi)，F(xiàn)12N，物體靜止不動，拉力做功W10.46 s內(nèi)，F(xiàn)28 N，1物體的位移為s2282 m8 m，拉力做功為W2F2s2