功的分析PPT演示课件

.,1,第七章 机械能守恒定律,7.2 功,.,2,问题：木头在起重机拉力作用下被举高什么形式的能量增加？,功与能量的关系,.,3,问题：列车在机车牵引力的作用下什么形式的能量在增加？,.,4,功与能量的关系,2.做功的过程是能量转化的过程。,1、如果物体在力的作用下能量发生了变化，这个力一定对物体做了功。,.,5,回忆初中所学的做功，什么叫功？做功的两个必要因素是什么？,.,6,1.概念：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，力就对物体做了功。,一、功,2.两个要素,一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上发生位移.,.,7,3.计算功的大小,1、力的方向与运动方向一致时:,F,W=F l,.,8,2、力的方向与运动方向垂直时,小球在水平桌面上滚动时，支持力和重力对物体做功吗？,物体在力的方向上没有发生位移，力对物体不做功，或者说，做功为零。,即 W 0,.,9,拉力F做的功W = ？,3、力的方向与运动方向成一定夹角时,.,10,说明:,m物理意义：物体受到1N的力，在力方向上发生1m的位移，就说这个力对物体做了1J的功。,3、功的计算公式：,W=FLcos,（1）、L是对地的位移, F必须为恒力, 是F、L方向间的夹角,功的单位：焦耳，用符号“J”表示,（2）、明确是计算哪个力对物体所做的功，不能张冠李戴。,.,11,拉力F做的功W = ？,F,WF=FcosL1,（3）、计算力做功时注意力和位移的同时性。,v0,F,.,12,问 :,弹簧(劲度系数为K)一端固定在墙上，另一端连接一水平面上的滑块，用力将弹簧拉伸X后放手，弹簧恢复原长过程中，弹力做了多少功？,弹簧弹力有什么特点？W=KXX对吗？,W=FLcos的适用条件：适用于恒力做功。,下节课讲如何求变力功。,.,13,下列图中，各力做功分别是多少？,？,其中F=100N， S=1m ，cos150=-cos30,W=Flcos(180-) =86.6J,W=Flcos(180-) =-86.6J,W=Flcos =86.6J,强调：功的计算式中的指F与L的夹角，与题中所给角度不一定相同 。,功的正负由什么决定？,.,14,WF l cos,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。,正功和负功,4、,.,15,如：1、摩擦力对某物体做了-20J的功，也可说物体克服摩擦力做了20J的功。,一个力对物体做负功，也可说成：物体克服这个力做了功（取绝对值）,2、竖直上抛物体的上升过程：重力对物体做负功，或物体克服重力做了功,.,16,功的正负表示方向吗?换句话说，即功是矢量还是标量？如何证明？,矢量和标量最根本的区别是什么？,矢量遵循平行四边形定则，而标量遵循代数加减。,.,17,请计算：,一个物体放在光滑的水平面上，同时受到两个沿水平方向且相互垂直的F1=3N和F2=4N的力的作用，由静止开始运动10m。分别求出两个力的功和合力的功。,功是标量,功的正负又表示什么含义呢？,功的正、负不表示功的大小，也不表示功的方向。正功说明这个力是推动物体的运动，负功说明这个力是阻碍物体的运动。,W1=18J，W2=32J，W总=50J,.,18,练习1:下列说法正确的是：( ) A、功是标量，正负反应大小。-3J比-2J小。B、力对物体做正功还是负功，取决于力和位移的方向关系C、力做功总是在一个过程中完成，所以功是过程量。D、凡是发生位移的物体，一定有力做功。,BC,.,19,习题：,一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37角斜向上的力F1=10N作用；在水平地面上移动距离L=2m，物体与地面间的摩擦力F2=4.2N，求外力对物体所做的总功.（cos37=0.8）,mg,F支,.,20,解法1：W1=F1lcos37=16JW2=F2lcos180=-8.4JWmg=mglcos90=0JWF支=F支lcos90=0J,W=W1+W2+Wmg+ WF支 =7.6J,.,21,解法2：,经正交分解先求出物体受到的合力，然后计算合力对物体做的功。,F合=F1cos37-F2=8-4.2(N) =3.8N,W=F合lcos0=7.6J,.,22,5、总功的求法：,先分别求出各个力所做的功：,（1）总功等于合外力的功,先求出合外力F，再由 计算。,（2）总功等于各力做功的代数和,再对各个力做的功求代数和,.,23,小结,一、做功的条件,作用在物体上的力,物体在力的方向上移动的位移,二、功:标量,W = F l cos(恒力),a、功一定要指明是哪个力对物体做的功,b、力必须是恒力,三、 正功负功及物理意义,四、总功的计算：,F、 l 只指大小，l是相对地面的实际位移！,.,24,练习2:用起重机将质量为的物体匀速地吊起一段距离，作用在物体上的各力做功情况是（ ）,A. 重力做正功，拉力做负功，合力做功为零,B.重力做负功，拉力做正功，合力做正功,C.重力做负功，拉力做正功，合力做功为零,D.重力不做功，拉力做正功，合力做正功,C,.,25,练习3、 如图所示，在倾角 = 37的斜面上，质量m=10 kg的物体在平行斜面向上的拉力 F = 120 N作用下，沿斜面上滑距离l = 2 m， 已知物体与斜面间动摩擦因数 = 0.5。 （1）计算各力对物