物理课件：《功与功率》机械能守恒定律PPT优秀课件

1、1功与功率第八章机械能守恒定律1.掌握功的公式WFlcos 及公式的适用范围，会用功的公式进行计算.2.理解正、负功的概念，会根据公式计算多个力所做的总功.3.理解功率的概念，能运用功率的定义式P及功率与速度的关系式PFv进行有关分析和计算.学习目标梳理教材夯实基础探究重点提升素养随堂演练逐点落实内容索引NEIRONGSUOYIN梳理教材夯实基础011.功的公式：W ，其中F、l、分别为 、位移的大小、_ .2.功是 (填“矢”或“标”)量.在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 .功一Flcos 力的大小力与位移的夹角标焦耳J正功和负功二1.力对物体做正功或负功的条件由WFlcos 可知0正负

2、2.总功的计算当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于：(1)各个分力分别对物体所做功的 .(2)几个力的 对物体所做的功.代数和合力功率三1.意义：功率是表示物体 的物理量.2.定义：功W与完成这些功所用 之比.3.定义式：P.单位：，简称 ，符号 .4.功率与速度的关系式：PFv(F与v方向相同).应用：由功率速度关系知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的功率P一定时，牵引力F与速度v成 (填“正”或“反”)比，要增大牵引力，就要 速度.5.功率是 (填“标”或“矢”)量.做功快慢时间t瓦特瓦W反减小标即学即用1.判断下列说法的正误.(1)公式

3、WFlcos 中的l是物体运动的路程.()(2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.()(3)功有正负之分，所以功是矢量.()(4)由公式P 知，做功越多，功率越大.()(5)力对物体做功越快，力的功率一定越大.()(6)汽车爬坡时常常需要换高速挡.()2.如图1所示，质量为1 kg的物体，静止在光滑水平面上.现在给物体一个与水平方向成60角斜向上、大小为10 N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2 s，则在这2 s内，拉力F所做的功是 J，功率是 W.5025图1解析Fcos 60maWFlcos 60联立解得W50 J，探究重点提升素养02对功的理解一导学探究1.观察图2，分析图

4、中的哪个人对物体做了功？图2答案小川拉重物上升的过程，小川对重物做了功，其他三人都没有对物体做功.2.如图3所示，物体在与水平方向夹角为的力F的作用下沿水平面前进了l，则力F对物体做的功为多少？图3答案如图所示，把力F沿水平方向和竖直方向进行分解，物体在竖直方向上没有发生位移，竖直方向的分力没有对物体做功，水平方向的分力为Fcos ，所做的功为Flcos ，所以力F对物体所做的功为Flcos .知识深化对公式WFlcos 的理解1.某一恒力F对物体做的功，只与l、有关，与物体的运动状态及物体是否还受其他作用力等因素无关.2.功是标量，没有方向，但是有正负.3.公式WFlcos 适用于计算恒力做

5、功，若是变力，此公式不再适用.例1如图4所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则雪橇受到的A.支持力做功为mglB.重力做功为mglC.拉力做功为Flcos D.滑动摩擦力做功为mgl图4解析支持力和重力与位移方向垂直，不做功，A、B错误；拉力和滑动摩擦力做功分别为W1Flcos ，W2(mgFsin )l，C正确，D错误.正、负功的理解功的计算二导学探究某物体在力F作用下水平向右运动的位移为l，拉力的方向分别如图5甲、乙所示，分别求两种情况下拉力对物体做的功.图5知识深化1.正

6、、负功的理解和判断条件从动力学角度看从能量角度看正功当0 时，cos 0，W0力是物体运动的动力力对物体做正功，向物体提供能量，即受力物体获得了能量不做功当 时，cos 0，W0力对物体既不起动力作用，也不起阻力作用负功当 时，cos 0，W0力是物体运动的阻力物体克服外力做功，向外输出能量(以消耗自身能量为代价)，即负功表示物体失去了能量说明也可根据力和速度方向夹角判断功的正负例2(多选)质量为m的物体，静止在倾角为的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图6所示.物体始终相对斜面静止，则下列说法正确的是A.重力对物体做正功B.合力对物体做功为零C.摩擦力对物体做负功D.支持力对物体

7、做正功解析物体的受力和位移如图所示，支持力FN与位移l的夹角W2 B.W1W2C.W1W2 D.无法判断12345解析物体沿力的方向运动，恒力做功就是指力F做的功，根据WFlcos ，两次做功过程中F、l、均相同，所以两次F做功相同，即W1W2.63.(总功的计算)如图10所示，质量m50 kg的滑雪运动员从高度h30 m的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角37，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，装备质量不计)(1)滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？123456图10答案1.5104 J解析重力做的功为：(2)

8、各力对运动员做的总功是多少？123456答案1.3104 J解析各分力对运动员做的总功与合力对运动员做功相同，运动员所受合力为：F合mgsin 37mgcos 37260 N合力做的功W合F合l26050 J1.3104 J.4.(对功率的理解)关于功率，下列说法正确的是A.由P可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率B.由PFv可知，汽车的功率一定与它的速度成正比C.由PFv可知，牵引力一定与速度成反比D.当汽车的功率一定时，牵引力一定与速度成反比12345解析公式P求的是一段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故A错误；6根据PFv可知，当汽车牵引力一定时，汽车的功率与速度成正比，

9、故B错误；由PFv可知，当汽车功率一定时，牵引力与速度成反比，故C错误，D正确.5.(瞬时功率分析)(2018商丘市高一下学期期末九校联考)飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程，如图11所示，飞行员受重力的瞬时功率变化情况是A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大12345解析由瞬时功率计算式PFvcos 可知，初状态P10，最低点P20，中间状态P0.所以瞬时功率变化情况是先增大后减小，故C正确.6图11123456.(平均功率和瞬时功率的计算)在F6 N的水平力作用下，质量m3 kg的物体在光滑水平面上由静止开始运动，运动时间t3 s.求：(1)力F在前3 s内对物体做的功；解析在水平力的作用下，物体在光滑水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知，加