高中物理-功教学课件设计

第七章机械能守恒定律7.2

功温故知新思考：初中所学功的知识，有哪些？1、功的定义力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫机械功，简称功。2、功的计算公式W=FS目标展示知识和技能（1）从知识和科技方面归纳总结学习功的重要意义。（2）理解功的概念，知道力做功的两个必要因素。（3）掌握功的计算公式：W=FLCOSa，会计算恒力的功，掌握计算功的方法。（重点）（4）知道功是标量，认识正功，负功的真正含义。（难点）过程与方法通过功的概念的导入，功的概念的讲解以及公式的导出过程，让学生学习体会物理学的研究方法，认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的重要作用。情感、态度，价值观在学习功的概念导入、学习和求解功的数值的过程中，培养学生科学严谨的态度、培养学生认识到物理从生活中来，学习物理知识是为生活服务的物理“学习生活化”的思想，培养学生的积极主动性。本节学习目标第七章机械能守恒定律7.2

功木头在起重机的拉力作用下

?能增加列车在机车牵引力的作用下

?

能增加握力器在手的压力作用下?

能增加力对物体做了功思考：下列情况力F对物体做功吗？为什么？一、功的概念1、做功的两个必要因素①②③纹丝不动!!匀速真辛苦!!1、力做功的两个因素：（1）作用在物体上的力（2）沿力的方向发生位移2、功的定义：一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。一、功的概念动脑思考关于力对物体的做功情况，下列说法正确的是（）A.物体做自由落体运动时，重力一定对物体做功B.行星绕太阳在圆轨道上运行时，引力对物体做功。C.沿斜坡向上加速行驶的汽车，牵引力一定做功。D.将一石块竖直向上抛出，在石块又落回抛出点的过程中重力一定做功。ACFFL1、力的方向与物体运动的方向相同

力F所做的功：如果力与位移的方向既不相同又不垂直呢？2、力的方向与物体运动的方向垂直

重力支持力所做的功：探究一功表达式拉力做功了吗？物体在与水平方向成α角的恒力F的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为L，求力F对物体所做的功。FαlFα探究二F分析：根据力的等效性原理，把F分解为沿位移方向上的分力F1和垂直位移方向上的分力F2。分别求出F1

、F2做的功。因为:所以:有没有别的处理方法呢？2、功的公式：（1）力对物体所做的功，等于力的大小、位移大小、力与位移方向夹角余弦这三者的乘积。

F——力的大小

l——位移的大小——力F的方向与位移l的方向的夹角（2）在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J，1J＝1N·m，思考：1J物理意义是什么？

（3）公式的使用条件：恒力的功

动脑思考一学生用100N的力将质量为0.5千克的球以8米/秒的初速度沿水平方向踢出20米远，则学生对球做的功为（）A．2000JB．16JC．1000JD．无法确定D要点：公式中F为恒力，且始终作用在物体上。方法：将力、位移矢量的箭尾移到同一个作用点上，此时两条射线的夹角即为力与位移的夹角。例题1、如图所示，表示物体在力F作用下在水平面上发生一段位移L，试分别计算这三种情况下力F对物体所做的功。设在这三种情况下力F和位移的大小L都相同：F＝10N，L＝1m，角θ的大小如图所示．W＝F

L

cosα

cosα＞0，W＞0力对物体做正功

cosα=0，W=0力对物体不做功

cosα＜0，W＜0力对物体做负功探究三、正功和负功功的正负代表什么物理意义？（1）功的正负代表的物理意义练习：重力做功-10J，可以说成_________________

（3）某力对物体做负功，通常说物体克服某力做功。（2）怎样比较做功的多少呢？-6J的功和5J的功哪个做功多呢？思考功是标量，功有正负，功的正负只表示力的作用效果（动力做正功，阻力做负功），既不表示方向，也不表示大小。正功的物理意义，表明该力是动力，促进物体的运动，负功的物理意义，表明该力是阻力，阻碍物体的运动。例题2、一个质量为m=150kg的物体，受到与水平方向成θ=370角斜向上的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力Ff=100N。求（1）物体受到哪些力的作用？各个力对物体所做的功分别是多少？各个力对物体所做功的代数和是多少？（2）物体所受合力是多少？合力所做的功是多少？θFvFfFNG支持力做的功：重力做的功：解：（1）拉力Ｆ做的功：摩擦力做的功：总功：探究四、总功的求法θFFfFNGyx（2）合力做的功:结论：几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的合力对这个物体所做的功方法一：先求出各分力的功，再利用合外力的功等于物体所受各力功的代数和求出

W合=W1+W2+W3+…总功的求法方法二：先求出合外力F合，再利用求出合外力的功知识巩固1、用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离，恒力做功为W1.再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离，恒力做功为W2，则两次恒力功的关系是()A．W1>W2 B．W1<W2C．W1＝W2 D．无法判断C力F做功多少只与力的大小、位移的大小以及力与位移夹角有关，与物体是否受其它力及物体的运动状态等因素无关课堂练习知识巩固2、

以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力大小恒为f，则从抛出值回到出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）A.0B.-fhC.-2fhD.-4fhc从抛出到回到原出发点，过程中，重力对小球做的功为多少？课堂练习功的计算（Ｆ是恒力）三、合外力做功的求法⑴⑵时W>0(动力做正