《机械功》课件（3）.ppt

第一章功和功率 第一节机械功 第一章第一节机械功 怎样才算做了功 物体做功了吗 运动员在举起杠铃的时候 上举的过程 举起后站着不动 举起后水平匀速前进 马拉车在平直路面上前进 运动员正在举起杠铃 马拉着车前进 一 机械功 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 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 f方向与s的方向相同时 功 力 位移 w f s 3 公式 f方向与s的方向不同 有一定夹角 时 功 力在位移方向的分力 位移 注 公式中f为恒力 为力与位移的夹角 辨认力的方向与位移方向的夹角 答案 答案 f s 丙 答案 f s 丁 答案 4 单位 焦耳 符号是j 1j 1n 1m 5 功是标量 只有大小 没有方向 但有正负之分 6 功是一个过程量 求功时一定要指明是哪个力在哪段过程中所做的功 二 功的正负 1 对功的公式 w fscos 的讨论 1 当0 0 w 0 这时我们就说力对物体做正功 2 当 2时 cos 0 w 0 这时我们就说力对物体不做功 3 当 2 时 cos 0 w 0 这时我们就说力对物体做负功 或者物体克服这个力做功 功的正负表示是力对物体做功还是物体克服力做功 或者还表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功 功的正负的含义 例 如图 一个质量为m的物体在拉力f的作用下 沿动摩擦因素为的地面由静止水平向右移动位移为s 求这一过程中各个力对物体做的功是多少 各个力对物体所做功的代数和如何 物体所受的合力是多少 合力所做的功是多少 1 总功等于各个力所做功的代数和 即 w总 w1 w2 wn 总功等于合外力对物体所做的功 即 w总 f合scos 三 求总功的方法 1 在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一质量不同的木块 在相同的拉力作用下 通过相同的位移 拉力对木块做的功 a 在光滑的水平面上较多b 在粗糙的水平面上较多c 一样多d 由小车运动所需的时间决定 c 2 质量为m的物体沿倾角为 的斜面匀速滑下 在通过位移l的过程中 a 重力对物体做功mglb 重力对物体做功mglsin c 支持力对物体做功mglcos d 摩擦力对物体做正功 数值为mglsin b 3 放在粗糙水平地面上的物体 在10n的水平拉力作用下 以6m s的速度匀速移动4s 则拉力共做了功 摩擦阻力对物体做了的功 240j 240j 4 如图所示 质量为2kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0 2 现在对物体施加一个向右且与水平方向成37 角 大小为10n的拉力f 使之从静止向右作匀加速直线运动 求2s内各个力所做的功及合外力所做的功 5 将一个质量为m的小球以一定的初速度竖直上抛 小球能上升的最大高度为h 运动过程中所受阻力恒为f 求小球从抛出到落回抛出点的过程中各个力所做的功 拓展变力做功 对于变力做功不能依定义式 直接求解 但可依物理规律通过技巧的转化间接求解 1 利用分段法把变力做功转化