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文档简介
第七章机械能守恒定律 第二节功 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 一 功 1 概念 一个物体受到力的作用 并在力的方向上发生了一段位移 这个力就对物体做了功 力与位移方向相同 力做功 只有力 没有位移 故力不做功 力与位移方向垂直 故力不做功 思考 在什么条件下说力对物体做功呢 拉力做功 探究1 做功的必备因素 2 做功的必备因素 1 作用在物体上的力2 物体在力的方向上发生的位移 wf fl 2 力的方向与物体的位移方向垂直 fn不做功即wfn 0 探究2 推导功的计算公式 3 力的方向与位移方向成某一角度 角 物体在与水平方向成 角的力f的作用下 沿水平方向的位移为l 如图所示 求力f对物体所做的功 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 f1l flcos w2 0 w flcos 拉力f做的功w 3 公式 w flcos 力对物体所做的功 等于力的大小 f 位移的大小 l 力与位移夹角的余弦 cos 这三者的乘积 5 单位 国际单位 焦耳 焦 单位符号 j m 1n m 思考 有什么物理意义呢 适用条件 f为恒力 4 标量 思考 如何辨认力的方向与位移方向的夹角 探究3正功与负功 某力对物体做负功 往往说成 物体克服某力做功 取绝对值 两种说法的意义是等同的 正功的意义 力对物体做正功 表明此力的效果是促进物体的运动 是动力做功 负功的意义 力对物体做负功 表明此力的效果是阻碍了物体运动 是阻力做功 物体受到两个力的作用 f1 3n f2 4n 物体的位移方向与f2的夹角为 370 大小为1m 求f1 f2各力做功分别为多少 它们的合力做功为多少 wf1 1 8j wf2 3 2j w合 5j 从以上结果 你能得出什么结论 探究4 如何求几个力做功 三 总功 当物体在几个力的共同作用下发生一段位移l时 这几个力对物体做的总功 等于各个力分别对物体所做功的代数和 也等于这几个力的合力对物体所做的功 w总 w1 w2 w3 wn f合lcos 注意 各力必须对应同一段位移 例题 一个质量m 150kg的雪撬 受到与水平方向成 370角斜向上方的拉力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f 100n 求力对雪橇做的总功 解 对物体受力分析如图所示 建立沿位移方向的坐标系 把力f分解 因此 合外力的总功为w fcos f l 500 0 8 100 5j 1500j解法二 力f
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