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文档简介

第四章机械能和能源§4.1功一、做功与能量的变化【观察与思考】：见课本P581.定义:

如果物体受到力的作用，并在这个力的方向上发生了位移，我们就说力对物体做了功。xF两个必要因素力在力的方向上有位移2.做功的过程就是能量变化的过程。功是能量转化的量度功的计算公式：

W=Fx【思考】：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求功呢？Fx二.功的计算公式如果力的方向与物体的运动方向一致，功就等于力的大小和位移的大小的乘积。【回顾】分析：根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题。W1=F1x=FxcosαW2=0∵W=W1+W2∴W=FxcosαFαF2F1【活动】当拉力与水平方向的夹角为α时，物体沿水平方向的位移为x，此时拉力F做的功应该是多少呢？xFFα力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。———仅适用于恒力做功(1)F、x均为大小。α为力的方向与位移方向的夹角（0

≤

α≤

π）。

W=Fxcosα注意：xθFθ=150°Fxθθ=30°Fxθθ=30°W1=Fxcos30oW2=Fxcos150oW3=Fxcos30o(2)功的国际单位：焦耳，符号：J

(3)该公式仅适用于恒力做功；(4)功是标量,只有大小没有方向，但有正负，取绝对值比较大小。W=Fxcosα注意：二、功的正负合力的功（一）对功的公式：W=Fxcosα的讨论(1)当0≤α<90◦时，cosα>0，W>0,这时我们就说力对物体做正功;(2)当α=90◦

时，cosα=0，W=0,这时我们就说力对物体没做功;(3)当90◦<α≤180◦时，cosα<0，W<0,这时我们就说力对物体做负功，也可说物体克服这个力做（正）功。正功和负功的物理意义：（见课本P60）例题：《笔记》P42例2、例3【活动】见课本P60总结：求解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可以用以下两种方法来求解。分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和，即：W总=W1+W2+……+Wn(2)先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功，即：W总=F合

xcosα（α为合力与位移的夹角）（详见课本P60）例题：《笔记》P42例4、“随堂演练”第4题。

摩擦力一定做负功吗？静摩擦力一定不做功吗？滑动摩擦力一定做功吗？课堂讨论v0mMx2x1Mv0m滑动摩擦力对m做负功

W1=-fx1滑动摩擦力对Ｍ做正功

W2=+fx2一对滑动摩擦力对物体做功之和必定为负！滑动摩擦力对滑块做负功滑动摩擦力对桌不做功

结论:滑动摩擦力既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。关于滑动摩擦力做功FABA和B相对静止,一起加速运动静摩擦力对A做负功W=-fx静摩擦力对Ｂ做正功Ｗ＝+fx一对静摩擦力做功之和必定为零关于静摩擦力做功结论:静摩擦力既可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。W摩>、<或=0SNSN

一对作用力和反作用力在同一段时间内，可以都做正功、或者都做负功，或者一个做正功、一个做负功，或者都不做功。

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