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文档简介
第1章功和功率莆田二十六中物理组:王慧敏第1节机械功复习提问:1.什么是功?2.功的公式?3.功的单位?
第1节机械功讨论一:某举重运动员用1000N的竖直向上的力将杠铃举高2m,再举着杠铃水平移动2m。请分析以上两个过程运动员的做功情况。说明:
力和位移同方向时力有做功,而二者相互垂直或在力的方向没有位移时没有做功。
第1节机械功讨论二:
牛拉犁的力是斜向上的,力与位移既不同方向、也不互相垂直,牛拉犁做的功如何计算?
第1节机械功1.建立牛拉犁的物理模型:犁形状复杂----质点,用方形表示;犁前进时深时浅----在水平面上做直线运动;牛拉犁的力时大时小、倾角也会有微小变化----恒力。简化:
物体在与水平方向成α角的恒力F作用下,沿水平方向移动通过位移s,求拉力F做的功。
第1节机械功2.机械功的一般公式:⑴意义:表示功等于力的大小乘以位移的大小再乘以力与位移夹角的余弦。⑵公式:
W=Fs·cosα⑶功是标量。F:恒力的大小S:位移的大小α:力与位移的夹角
第1节机械功3.讨论公式W=Fs·cosα
:当α=0˚时,cosα=1,W=Fs
;当α=90˚时,cosα=0,W=0;当α=180˚时,cosα=-1,W=-Fs;当0˚≤α<90˚时,cosα>0,W=Fscosα>0,表示力对物体做正功;当90˚<α≤180˚时,cosα<0,W=Fscosα<0,表示力对物体做负功。
第1节机械功4.讨论正负功的意义:说明:⑴正功是动力做功,使物体速度增大;负功是阻力做功,使物体速度减小。⑵某力对物体做负功,也可以说物体克服这个力作了功。
第1节机械功拓展一步:
如图:重力为G的物体在力F的作用下,在粗糙水平面上通过位移s,已知它所受摩擦力为f,求:物体所受各力的功;总功及合力的功。FGF支fαFGF支fαs
第1节机械功求总功的方法:⑴所有外力对物体做的总功,等于各个力分别对物体做功的代数和。
W总=W1+W2+W3+……⑵某个物体在多个外力共同作用下发生相同位移时,所有外力对物体做的总功,等于这些外力的合力对该物体做的功。
W总=F合scosα
(α:F合与s间的夹角)
第1节机械功课后思考题:1.根据功的一般公式思考:能否用图像来描述恒力对物体做功的大小?2.如果外力不是恒力而是变力,能否仍用图像法描述变力的功?
第1节机械功课后小节:1.求功的方法;2.求总功的方法;3.学到的思维方法;4.学到的研究方法;
第1节机械功板书设计:一.机械功:1.意义:表示功等于力的大小乘以位移的大小再乘以力与位移夹角的余弦。2.公式:
W=Fs·cosα3.功是标量。F:恒力的大小S:位移的大小α:力与位移的夹角
第1节机械功二.机械功的计算:1.讨论公式W=Fs·cosα
:当α=0˚时,cosα=1,W=Fs
;当α=90˚时,cosα=0,W=0;当α=180˚时,cosα=-1,W=-Fs;
第1节机械功2.正负功:⑴当0˚≤α<90˚时,cosα>0,W=Fscosα>0,表示动力对物体做正功,使物体速度增大;⑵当90˚<α≤180˚时,cosα<0,W=Fscosα<0,表示阻力对物体做负功,使物体速度减小。
第1节机械功3.求总功的方法:⑴所有外力对物体做的总功,等于各个力分别对物体做功的代数和。
W总=W1+W2+W3+……⑵
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