必修2 物理：1.1机械功(讲授式)ppt课件.ppt

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1、第一章功和功率第一节机械功思考1:有无做功纹丝不动!!匀速真辛苦匀速前进一、机械功的含义一、机械功的含义手托着书静止人推车未动这两个因素是严格的，缺一不可！1、做功的两个必要因素：（1）必须有力作用在物体上。（2）物体在力的方向上要发生一段位移。一、机械功的含义2.定义：如果作用于某物体的恒力大小为F，该物体沿力的方向运动，经过位移s,则F与s的乘积叫做机械功。FSF一、机械功的含义3.公式：W＝Fs力F对物体做的功力的大小位移的大小思考2：判断没有做功的几种情况如果起重机提着货物静止不动，拉力对货物是否做功了？如果提着货物水平运动，拉力是否做功了？一、机械功的含义陷在雪地里的汽车

2、，人不管怎样用力，都推不动，人的推力对汽车是否做功了？火车在平直轨道上运动，铁轨对火车的支持力和火车的重力做不做功？一、机械功的含义4.没有做功的四种情况（1）.没力F，也没位移S（2）.有力F，但没有位移S（3）.有位移S，但没有力F（4）.有力F，也有位移S，但是S和F方向垂直，既：在力的方向上没有位移，所以力也没有做功。思考：那要怎么样力才有做功呢？FFs在光滑的水平地面上，物体M在水平力F的作用下发生了一段位移s。问题1、物体受力情况和各力的做功情况如何？问题2、力F做了多少功？一、机械功的含义FFs在物理学中，如果力的方向与物体运动的方向相同，功就等于力的大小与位移大小的

3、乘积。W＝Fs力的大小位移的大小力F对物体做的功1.力的方向与物体运动的方向相同时一机械功的含义sFFFFαFα根据力的等效性原理,可把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题。W1=F1s=FscosαW2=0W=W1+W2W=FscosαF2F1思考3：当拉力与水平方向的夹角为α时，此时拉力F做的功应该是多少呢？一机械功的含义若将位移s分解,结果如何?Fss1s2α90。s1=scosαs2=ssinαW1=Fs1=FscosαW2=0W=Fscosα一机械功的含义W＝Fscosα力F对物体做的功力的大小位移的大小力与位移的方向的夹角力的方向与物体运动的方向成一夹角时，

4、5.功的一般计算式为：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。一机械功的含义6.单位：功是一个标量。在国际单位制中单位是焦耳，简称焦，符号是J。1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。1J=1N×1m=1N•mW＝Fscosα5.公式：一、机械功的含义7.对功的公式的理解（1）.公式只能用于求恒力的功，如果力是变力，无论力的大小变化，还是力的方向变化，都不能直接用该公式求解；（2）.α角是“力的方向和位移方向的夹角”，而不是题目中的某一个以α命名的角；一、机械功的含义辨认力的方向与位移方向的夹角450Fs甲答案：450450F

5、s乙答案：1350一、机械功的含义辨认力的方向与位移方向的夹角450Fs丙答案：450450Fs丁答案：1350方法：将力、位移矢量的箭尾移到同一个作用点上。一、机械功的含义两者做功效果相同吗？二、机械功的计算W＝FScosα某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值），两种说法的意义是等同的。时，cosα＞0，W＞0力对物体做正功时，cosα＜0，W＜0力对物体做负功时，cosα=0，W=0力对物体不做功二、机械功的计算1.功的正负vFNGF阻Fα正功说明此力为动力负功说明此力为阻力功是标量，没有方向功的正负不是数量上的正与负，既不能说“正功和负功方向相反”也不能说

6、“正功大于负功”，它们仅表示相反的做功效果。二、机械功的计算1.功的正负的理解一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上移动的距离s＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。求力对物体所做的总功。思考分析：1.物体受力情况如何？2.各个力做功如何？例题例题.一质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上移动的距离s=5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。求力对物体所做的总功。W拉＝Fscosθ＝Fscos37°阻力做的功W阻＝F阻scos180°＝－F阻s代入数据

7、，得W合＝1500JW合＝W拉＋W阻＝Fscos37°－F阻s力做的总功拉力F做的功解：重力和支持力与运动方向垂直，对物体不做功例题.一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成θ＝37°角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上移动的距离s＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。求力对物体所做的总功。思考分析：1.物体受力情况如何？2.物体所受合力是多少？3.合力做功多少？还有其他方法吗？vFθFNGF阻F1＝Fcosθ代入数据，得W合＝1500JW合＝F