湖北省荆州市沙市第五中学高中物理 7.2功导学案 新人教版必修2.doc

高一物理必修二第七章第二节功导学案命制学校：沙市第五中学命制教师：学习目标：1.理解功的含义，知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素。2.正确理解并应用公式w=flcos计算力的功。3.明确功是标量，正确理解正功和负功的含义，能正确判断正功和负功。学习重点：能根据定义式求解力做的功。学习难点：判断某个力是否做功、功的正负。学法指导：思考探究，讨论交流、总结归纳知识链接能量转化的原因及转化的多少与功紧密相连。复习初中关于功的知识：做功的两个要素，功的计算公式。1、一个物体受到 的作用，并在 的方向上发生了一段 ，这个力就对物体做了功。 2、 和 ，是做功的两个必不可少的因素。3、在物理学中，如果力的方向与物体运动的方向一致，如图所示，我们就把功定义为 与 的乘积。用f表示力的大小，用l表示位移的大小，用w表示力f所做的功，则有： 4、在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 。1j等于1n的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。即 1j=1n1m=1nm自主学习1、 功的概念及公式：（1）如果一个物体受到 的作用，并且在力的方向上 ，物理学中就说这个力对物体做了功。（2）w=fscos（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三者的乘积。）2、正功和负功：根据wflcos 可知(1)当_时，w0.即当力f和位移l_时，力对物体不做功这种情况，物体在力f的方向上没有发生位移(2)当_0.即当力f跟位移l的夹角为_(锐、钝)角时，力f对物体做正功，这时力f是_(动、阻)力，所以_(动、阻)力对物体做正功。(3)当_时，w0.即当力f跟位移l的夹角为_(锐、钝)角时，力f对物体做负功，这时力f是_(动、阻)力，所以，_(动、阻)力对物体做负功一个力对物体做负功，又常说成“物体_这个力做功”(取绝对值)3、功的物理意义：功是描述力在空间位移上累积作用的物理量。功是能量转化的量度，功是标量。（1）力作用滑块并持续使滑块在力的方向上运动，发生了一段位移。功是力在空间位移上逐渐累积的作用过程。（2）做功过程是能量转化过程，做功越多，能量转化得越多，因而功是能量转化的量度。4、正功和负功的意义：（1）正功的意义是：力对物体做功向物体提供能量，即受力物体获得了能量。（2）负功的意义是：物体克服外力做功，向外输出能量（以消耗自身的能量为代价），即负功表示物体失去了能量。合作探究一、 公式wflcos 的应用该式适用于求恒力做功。式中s是力的作用点的位移，通常如不特殊说明，应以地面来参考系计量。是恒力f与位移s这两个矢量方向之间的夹角。例题1、如图所示，一个人用与水平方向成60的力f40 n拉一木箱，在水平地面上沿直线匀速前进了8 m，则(1)拉力f对木箱所做的功是_ j. (2)摩擦力对木箱所做的功是_ j. (3)外力对木箱所做的总功是_ j.探究一：如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平面上，质量为m的物块沿斜面下滑距离s，求此过程中：m（1）物块所受各个力做的功 （2）物块所受合力做的功。归纳总结：物体所受合力做功恰好 各个力做功的代数和（总功）。思考验证：若斜面粗糙，且物块与斜面间动摩擦因素为，上面结论是否还成立？二、做功情况的判断判断一个力对物体是否做功，可根据该力和与物体位移方向的夹角是否为900，或力与物体速度的方向的夹角是否总是900，也可根据物体之间由于力f的作用是否有能量转化来确认力是否对物体做功。例题2、如图所示，在加速运动的车厢中，一个人用力沿车前进的方向推车厢，已知人与车厢始终保持相对静止，那么人对车厢做功的情况是（ ）a.做正功 b.做负功 c.不做功 d.无法确归纳总结：做功的两个必不可少的因素是力和力的方向上的位移，因此做功问题是建立在受力分析和运动分析基础上的，即分析做功问题必须先认真分析 和 探究二、如图所示，一光滑斜面放在光滑水平面上静止。现将一小物块自斜面顶端静止释放，在小物块沿斜面下滑的同时斜面会沿水平面向右运动，则在小物块由顶端滑至底端的过程中各力是否做功？做正功还是负功？归纳总结：功是标量，功的正负不表示方向，而表示是动力还是阻力对物体做功。当f与l夹角小于900时，力f是动力，力f做功为正；当f与l夹角大于900（不超过1800）时，力f为阻力，对物体做负功。当f做负功时，也可说成物体克服阻力做功（只取绝对值）。三、变力做功的计算方法例题3、人在a点拉着细绳通过一定滑轮吊起质量m50 kg的物体，如图5所示，开始时绳与水