功的课件第二课时.ppt

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1、怎样才叫做功怎样才叫做功？

FFs怎样才叫做功怎样才叫做功一个力作用在物体上一个力作用在物体上,使使这个物体在力的方向上这个物体在力的方向上移动了一段距离移动了一段距离,就说这就说这个力对物体做了功个力对物体做了功（作用在物体上的力）（作用在物体上的力）（物体在力的方向上移（物体在力的方向上移动的距离）动的距离）必要因素必要因素功的两要素：

功的两要素：

“两个必要因素两个必要因素”的含义是指的含义是指“缺一不可缺一不可”提示：

结合提示：

结合W=FLCOS2、不做功的情况有哪些？

不做功的情况有哪些？

1）有力无位移有力无位移，如推箱子没有把箱子动，如推箱子没有把箱子动2）有位移无力有位移无力，如匀速直线运动，所受合，如匀速直线运动，所受合外力为零，虽发生了位移但也不做功外力为零，虽发生了位移但也不做功3）有力有位移，但位移与力垂直有力有位移，但位移与力垂直，如匀速，如匀速圆周运动，合外力与速度时刻垂直，合外圆周运动，合外力与速度时刻垂直，合外力也不做力也不做功功不做功的情况不做功的情况3、如何计算功？

、如何计算功？

（1）力的方向与物体运动力的方向与物体运动方向一致方向一致W=FL（22）当力的方向与位移方向有夹角）当力的方向与位移方向有夹角W=FLCOS功的计算功的计算恒力功恒力功辨辨认力的方向与位移方向的力的方向与位移方向的夹角角FS甲甲答案：

答案：

FS乙乙答案：

答案：

-FS丙丙答案：

答案：

FS丁丁答案：

答案：

-力和位移正方向的夹角力和位移正方向的夹角例题例题11：

关于功的概念，以下说法正确的是关于功的概念，以下说法正确的是（）A.A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量；力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量；B.B.功有正、负之分，所以功可能有方向性；功有正、负之分，所以功可能有方向性；C.C.若若某某一一个个力力对对物物体体不不做做功功，说说明明该该物物体体一一定定没没有位移；有位移；D.D.一一个个力力对对物物体体做做的的功功等等于于这这个个力力的的大大小小、物物体体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。

位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。

D题型一、功概念的理解题型一、功概念的理解训训1.关于功的论述，下列说法正确的是：

关于功的论述，下列说法正确的是：

A、大的力一定比小的力做的功多、大的力一定比小的力做的功多B、+5J的功比的功比-5J的功多的功多C、+10J功比功比+5J的功多的功多D.+10J和和-10J的功一样多的功一样多CD要点：

功的正负不表示功的大小要点：

功的正负不表示功的大小功是标量，但有正负。

功是标量，但有正负。

正负只表示做功的力的效果正负只表示做功的力的效果即：

表示即：

表示动力或阻力做功。

动力或阻力做功。

功的正负决不表示方向功的正负决不表示方向也不表示大小。

也不表示大小。

训训练练22：

一一学学生生用用F=100NF=100N的的力力将将质质量量为为005kg5kg的的足足球球迅迅速速踢踢出出。

球球在在水水平平地地面面上上滚滚动动的的距距离离S=20mS=20m，则则该该生生对对足足球球做的功应是做的功应是（g（g取取10m10mss22）（）（）A.2000JA.2000J；B.1000JB.1000J；C.100JC.100J；D.D.无法计算无法计算。

D【例例2】如图如图722所示，小物块位于光滑的斜面上，所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面斜面位位于光滑的水平地面上从地面上看，在小物块沿于光滑的水平地面上从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力程中，斜面对小物块的作用力（）A垂直于接触面，做功为零垂直于接触面，做功为零图图722B垂直于接触面，做功不为零垂直于接触面，做功不为零C不垂直于接触面，做功为零不垂直于接触面，做功为零D不垂直于接触面，做功不为零不垂直于接触面，做功不为零解析：

解析：

滑块在往下滑动的过程中，斜面也会向右运动，滑块在往下滑动的过程中，斜面也会向右运动，斜面对滑块的作用力垂直于接触面，但滑块下滑的位移斜面对滑块的作用力垂直于接触面，但滑块下滑的位移不与斜面平行，即不与作用力垂直，则做功不为零不与斜面平行，即不与作用力垂直，则做功不为零故答案故答案B正确正确B题型二：

力做功与否的判断题型二：

力做功与否的判断变化变化1、若斜面固定呢？

、若斜面固定呢？

变化变化2、对斜面做不做功？

、对斜面做不做功？

AB判定一个力是否做功、做正功还是负功有以下三种方法判定一个力是否做功、做正功还是负功有以下三种方法：

1.看力看力F与位移与位移S的夹角的夹角a的大小，的大小，若若a=90，则力，则力F不做功；若不做功；若a90，则力，则力F做负功（或说物体克服做负功（或说物体克服F做了功），此法做了功），此法常用于常用于恒力做功恒力做功的情况。

的情况。

2.看力看力F与物体速度与物体速度v方向的夹角方向的夹角a的大小的大小，若若a=90，则，则F不做功；不做功；若若a90，则，则F做正功；做正功；若若a90，则，则F做负功，此法常用于做负功，此法常用于曲线运动曲线运动的情况。

的情况。

3.看物体间是否有能量转化看物体间是否有能量转化。

若有能量转化（增大或减小），则必定有力做功，此法若有能量转化（增大或减小），则必定有力做功，此法常用于常用于变力做功变力做功的情况。

的情况。

一个质量一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成的雪橇，受到与水平方向成37角斜向上方的拉力角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离，在水平地面上移动的距离l=5m。

物体与地面间的滑动摩擦力。

物体与地面间的滑动摩擦力F阻阻=100N。

求外力。

求外力对物体所做的总功。

对物体所做的总功。

解析：

解析：

拉力拉力FF对物体所做的功为对物体所做的功为WW11=FlFlcos37cos37=2000J=2000J。

摩擦力摩擦力FF阻阻对物体所做的功为对物体所做的功为WW22=FF阻阻llcos180cos180=-500J=-500J。

外力对物体所做的总功外力对物体所做的总功WW=WW11WW22=1500J=1500J。

（另解：

先求合力，再求总功）（另解：

先求合力，再求总功）题型三：

恒力功的计算题型三：

恒力功的计算有无其他解法？

有无其他解法？

求合力的功求合力的功有两种方法：

有两种方法：

（11）合力的功等于各分力所做功的代数和，即）合力的功等于各分力所做功的代数和，即（22）先求出合力，然后求总功，表达式为）先求出合力，然后求总功，表达式为（为合力与位移方向的夹角）为合力与位移方向的夹角）训训1.两质量相等的物体两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，作用下，产生相同的位移产生相同的位移S，则拉力，则拉力（）A、对、对A做的功多做的功多B、对、对B做功多做功多C、一样多、一样多D、以上都有可能、以上都有可能粗糙粗糙粗糙粗糙光滑光滑光滑光滑ABABFFFFC力对物体做功力对物体做功多少只与、及二者夹角余多少只与、及二者夹角余弦有关，而与物体的加速度大小、速度大小、弦有关，而与物体的加速度大小、速度大小、运动时间长短运动时间长短.有无其它力做功等都无关有无其它力做功等都无关.学习目标学习目标v

（一）知识与技能

（一）知识与技能v理解功的概念并会运用功的定义式求解功。

v

（二）过程与方法

（二）过程与方法v理解正负功的含义，并会解释生活实例。

v（三）情感、态度与价值观（三）情感、态度与价值观v功与生活联系非常密切，通过探究功来探究生活实例。

v学习重点重点v理解功的概念及正负功的意义。

v学习难点难点v利用功的定义式解决有关问题。

摩擦力做功问题摩擦力做功问题1、静摩擦力做功举例：

、静摩擦力做功举例：

（1）物体在倾斜的传送带上随传送带一起向上匀速运动，）物体在倾斜的传送带上随传送带一起向上匀速运动，静摩擦力做正功；静摩擦力做正功；

（2）物体在倾斜的传送带上随传送带向下匀速运动物体在倾斜的传送带上随传送带向下匀速运动（3）在粗糙的水平圆盘上，物体随圆盘做匀速圆周运动，）在粗糙的水平圆盘上，物体随圆盘做匀速圆周运动，静摩擦力做负功静摩擦力做负功静摩擦力提供向心力，不做功静摩擦力提供向心力，不做功静摩擦力做功的特点：

静摩擦力做功的特点：

可以做正功，可以做正功，可以做负功，可以做负功，可以不做功可以不做功相互摩擦的系统内，一对静摩擦相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功的代数和总为零。

力所做功的代数和总为零。

2、滑动摩擦力做功举例：

、滑动摩擦力做功举例：

（1）如图）如图所示，将物体轻所示，将物体轻轻放在运动的传送带上，轻放在运动的传送带上，滑动摩擦力做正功；滑动摩擦力做正功；（3）当物体在地面上滑动，地面受到的摩擦力）当物体在地面上滑动，地面受到的摩擦力滑动摩擦力做负功；滑动摩擦力做负功；

（2）当传送带不动，物体冲上传送带时）当传送带不动，物体冲上传送带时不做功不做功2.2.滑动摩擦力做功的特点：

滑动摩擦力做功的特点：

（1

（1）滑动摩擦力可以对物体做）滑动摩擦力可以对物体做正功正功，也可以对物体做，也可以对物体做负功负功，当然也可以，当然也可以不做功不做功。

（2）

（2）一对滑动摩擦力的总功等于一对滑动摩擦力的总功等于-fS-fS式中式中SS指物体间的相对位移指物体间的相对位移（3）（3）转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积,即即W=QW=Q（即摩擦生热）（即摩擦生热）.（4（4）滑动摩擦力、空气摩擦阻力等，在曲线运动或往）滑动摩擦力、空气摩擦阻力等，在曲线运动或往返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积返运动时等于力和路程（不是位移）的乘积【例例】关于摩擦力做功，以下说法正确的是关于摩擦力做功，以下说法正确的是（）A.滑动摩擦力总是做负功滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力一定做功滑动摩擦力一定做功C.静摩擦力对物体一定不做功静摩擦力对物体一定不做功D.静摩擦力对物体可以做正功，也可以做负功静摩擦力对物体可以做正功，也可以做负功错错因：

因：

误认为滑动摩擦力阻碍相对运动，所以总是误认为滑动摩擦力阻碍相对运动，所以总是做负功，错选做负功，错选A.误认为受滑动摩擦力的物体一定误认为受滑动摩擦力的物体一定运动，所以滑动摩擦力一定做功，错选运动，所以滑动摩擦力一定做功，错选B.误认为误认为物体受静摩擦力，力的作用点不移动，所以静摩擦物体受静摩擦力，力的作用点不移动，所以静摩擦力对物体一定不做功，错选力对物体一定不做功，错选C.正解：

正解：

摩擦力是阻碍物体的相对运动或相对摩擦力是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，而不是阻碍运动摩擦力可以为运动趋势，而不是阻碍运动摩擦力可以为动力，也可以为阻力，摩擦力方向还可以与动力，也可以为阻力，摩擦力方向还可以与运动方向相垂直，所以摩擦力做功的各种运动方向相垂直，所以摩擦力做功的各种可能情况都有，要判断力是否做功和做功的可能情况都有，要判断力是否做功和做功的正负，要看力与位移的夹角正负，要看力与位移的夹角答案：

答案：

D例例.质量为质量为MM的长板放在光滑水平面上，一个的长板放在光滑水平面上，一个质量为的滑块以速度质量为的滑块以速度vv沿木板表面从沿木板表面从AA点点滑到滑到BB点，在木板上前进了点，在木板上前进了LL，而木板在水平，而木板在水平面上前进了面上前进了ss，如图，设滑块与木板间的动，如图，设滑块与木板间的动摩擦因数为摩擦因数为求：

求：

（1）

（1）摩擦力对滑块做的功；摩擦力对滑块做的功；

（2）

（2）摩擦力对木板做的功；摩擦力对木板做的功；（3）（3）摩擦力做的总功；摩擦力做的总功；（4）（4）上述过程中机械能转化为内能的大小上述过程中机械能转化为内能的大小【解析解析】分别对滑块和木板进行受力分析，如图所示分别对滑块和木板进行受力分析，如图所示.f=.f=mmgg，f=ff=f摩擦力对滑块做的功为摩擦力对滑块做