高中物理 第七章 机械能守恒定律 第2节 功学案 新人教版必修2.doc

第2节 功【学习目标】1、理解功的概念，推导功的定义式并会运用功的定义式计算功。2、自主学习，合作探究，理解正负功的含义，并会解释生活实例。3、激情投入，通过探究功来探究生活实例。【重点难点】重点：理解功的概念及正负功的意义。难点：利用功的定义式解决有关问题。阅读课本p57p59独立完成下面的【自主学习】【预习自测】、交流讨论完成【合作探究】，理解功的含义。【自主学习】1、功的定义：一个物体受到力的作用，且在力的方向上移动了一段位移，这时，我们就说 。2、做功的两个必要因素： ， 。3、功的表达式： 。4、正功和负功5、功的单位： 。【预习自测】1、关于功的概念，以下说法正确的是( )a. 力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量；b. 功有正、负之分，所以功也有方向性；c. 功反映的是力作用到物体上通过一段位移的积累，所以说功是一个过程量；d. 一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。2、质量为1kg的物体从倾角为370的固定斜面顶端静止开始滑下，斜面长5m，则物体从斜面顶端下滑到斜面底端的过程中，重力做的功是（ ）a5jb50jc40jd30j【我的疑惑】找出你感觉困惑的地方，让我们上课一起解决！【合作探究】（教师引导学生阅读课本，根据功与能量变化的关系引入新课）探究点一、功的定义 问题1:如果力的方向与物体的运动方向一致,应该怎样计算这个力的功？物体m在水平力f的作用下水平向右的位移为l,如下图所示,推导力f对物体做的功.推导：问题2:若力的方向与物体的运动方向成某一角度,该怎样计算功呢?物体m在与水平方向成角的力f的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为l,如图所示,推导f对物体所做的功.推导：总结： （1）功的表达式 （2）公式的理解：w表示 ，f表示 ，l表示 ，表示 。（3）功是 量 （选填标量、矢量）（4）功是 量 （选填过程量、状态量）【针对训练】1、用与水平面成角斜向上的拉力拉着质量为m的物体在水平面上运动，第一次在光滑水平面上，做匀加速直线运动，位移为 ，拉力做功为w1 ；第二次在粗糙水平面上，做匀速直线运动，位移为 ，拉力作功为w2 ，且两次拉力大小相等，则( )aw1w2 bw1w2cw1w2 d无法确定 探究点二、正功和负功问题：引导学生阅读课本，填写下表:物理意义当时当时当 时【针对训练】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 3、力f1对物体做了20j的功，力f2对物体做了100j的功，哪个力对物体做的功多？ 探究点三、功的计算l = 5f例题：一个质量 m =150kg的雪橇，受到与水平方向成37斜向上方的拉力f =500n，在水平地面上移动的距离l=5m。雪橇与地面间的滑动摩擦力ff=100n。求：(1)各力分别对雪橇所做的功. (2)各个力对物体做功的代数和(3)物体所受的合力(4)合力对雪橇做的总功.总结：求力对物体所做的总功有两种方法：方法1：方法2：【针对训练】4、如图所示，一个质量为m的木块，放在倾角为的斜面体上，当斜面与木块保持相对静止沿水平方向向右匀速移动距离s的过程中，作用在木块上的各个力分别做功多少？合力的功是多少？ 【课堂小结】【过关检测】1、运动员用2000n的力把质量为0.5kg的球踢出50m，则运动员对球所做的功是( )a1000j b.100000j c.250j d.无法确定2、关于功的正负，下列叙述中正确的是( )a正功表示功的方向与物体运动方向相同，负功为相反b正功表示功大于零，负功表示功小于零c正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力d以上说法都不对3、两个互相垂直的力f1和f2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力f1对物体做功4j，力f2对物体做功3j，则力f1与f2的合力对物体做功为（ ）4、重20n的铁球从离地面40m高处由静止开始下落，若空气阻力是球重的0.2倍，那么该球从开始下落到着地的过程中，重力对小球做功为 ，空气阻力对小球做功为 ，小球克服空气阻力做功为 。5、起重机将质量为100 kg的重物竖直向上移动了2 m,下列三种情况下,求：拉力做的功、重力做的功和合力做的功。（g取10 m/s2)(1)匀加速提高,加速度a1=0.2 m/s2；(2)匀速提高；(3)匀减速提高,加速度大小a2=0.