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第一章功和功率第一节 机械功 导入 神奇的机械 判断 有无做功 纹丝不动 匀速 真辛苦 1 搬运工在平地上行走 他对货物向上的支持力对货物做功吗 2 此人扛着货物上楼 他对货物向上的支持力对货物做功吗 判断 圖示 徒勞無功 归纳 做功的两个必要条件 1 作用在物体上的力 2 物体在力的方向上通过的距离 这两个条件是严格的 缺一不可 物理学中的不做功的几种情况 劳而无功 有力无距 不劳无功 有距无力 徒劳无功 有力有距 但力 距 判断 牛有没做功 人有没做功 转化为物理模型 W F2 S F Scos 把力分解 归纳 1 力对物体所做的功等于力的大小 物体的位移 力和位移的夹角的余弦这三者的乘积 表达式为W Fscos 2 指的是力F和位移s间的夹角 试显身手 下图表示物体在力F作用下在水平面上发生一段位移s 试分别计算在这四种情况下力F对物体所做的功 并分析该力对物体运动状态改变起到的效果 设在这三种情况下力 位移的大小都相同 F 10N s 2m 角 的大小如图中所示 丁 解答 甲图中 F和s之间夹角为 30 所以W甲 Fscos30 10 2 J 10J 促进 乙图中 力F和位移s之间的夹角为 150 所以W乙 Fscos150 10 2 J 10J 阻碍 丙图中 力F和s之间的夹角为30 所以W丙 Fscos30 10J 促进 丁图中 力F和s之间的夹角为180 所以W丁 Fscos180 20J 阻碍 说明功有正负 那功的正负如何确定 正负表示什么物理意义 归纳 1 当 90时 cos 0 W 0 这表示力F的方向跟位移s的方向垂直时 力F不做功 2 当 90时 cos 0 W 0 这表示力F对物体做正功 3 当90 时 cos 0 W 0 这表示力对物体做负功 正负表示力的作用效果 促进和阻碍 所以功是标量 引伸 正负的意义 数学上 表示大小矢量上 表示方向功上 表示效果 思考 1 W Fscos 公式的使用条件是什么 适用于恒力做功2 功表示的物理意义是什么 能用怎样的图象来体现 表示力在位移上的累积 露一手 解答 归纳 当物体同时受到几个力作用时 计算总功 合外力的功 有两种方法 一是先分别求各个外力的功W1 F1scos 1 W2 F2scos 2 再把各个外力的功代数相加 二是先用
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