高一物理教案：机械能功

1、第七章机械能第一节功 教学要求 1、功及功的计算。2、正功负功。 重点难点 1、力和位移不在同一直线上的功的计算2、正功和负功 正文 1、功： 功等于作用力的大小、位移的大小及力和位移的夹角的余弦的乘积。w fscos（ 必须是力和位移正方向的夹角）我们既可以说做功是作用在物体上的力和物体在力的方向上位移的乘积，也可以说是物体的位移与物体在位移方向上力的乘积。在水平路面上运动的物体。我们经常使用第二种说法。功是 标量 ，只有大小，没有方向（但f、 s 是有方向的） 。功的单位是 焦耳 ，简称 焦。2、1 焦的物理意义 ：如果力的大小是 1n，在力的方向上发生的位移是1m，则力所做的功就是1j。

2、3. 正功和负功 ：根据 w fscos可以推出：当 0 90时力做正功当 90 180时力做负功当 90 时 力不做功 难点分析 1、 运动的物体如果受到摩擦力的作用，则滑动摩擦力可能做负功，也可以说物体克服摩擦力做了功。如果摩擦力的方向与位移方向相同，则摩擦力做的是正功，如果摩擦力的方向与位移方向相反，则摩擦力做的是负功。2、 面上的物体因为支持力方向与斜面垂直，所以当物体沿斜面向下或向上运动运动时，支持力不做功。如下图1 中，支持力n 就不做功第1页共 3页3、 当物体在圆弧形斜面上运动时，如上页图2，接触面的支持力垂直于物体处的圆弧的切线，而物体的运动方向和圆弧的切线方向相同，所以支持

3、力不做功。4、 如上页图 3 所示，绳子带着末端的小球在水平面上做匀速圆周运动时，由于绳子的拉力方向和小球的运动方向垂直，所以绳的拉力不做功。 例题 如右图 1,质量为 m 的物体沿着倾角为 的斜面匀速向上运动， 物体与斜面间的动摩擦因数为 ，斜面长度为 s，则各力的做功情况是怎样的？ 分析 物体的受力情况如右图1 所示物体在斜面方向受力情况如右图2 所示其中 f表示拉力， f 表示摩擦力， f1 表示重力沿斜面向下的分力 解： n=mgcosf n mgcosf1 mgsin f f1 f mgsin mgcos下面是各个力做功情况：f： w f = mg(sin + cos )sn: w

4、n = mgcos s cos90 =0f: w f = mgcos s cos180- mgscos= mg:w g = mg s sin(90- +mgssin)= 练习 一、选择题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，所以功可能有方向性；c. 若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移；d. 一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。2用 400n 的力在水平地面上拉车行走50m，拉力与车前进的方向成30角。那么，拉力对车做的功是()a. 2 0 104j； b. 1 0 104

5、j； c. 1 7 104j；d.以上均不对。3质量为 m的物体，在水平恒力f 作用下第一次沿光滑的水平面移动距离为s；第二次在同一水平力f 作用下沿粗糙的水平面移动的距离也是s。设第一次f 对物体做的功为w1，第一次f 对物体做的功为w2，则 ()第2页共 3页a.w1=w2； b.w 1 w2；c.w 1 w2；d.无法确定。24的货物由静止匀加速向上提升。那么，4起重机以 a=1m s的加速度， 将重 g=10n在 1s 内起重机对货物做的是(g=10m s2)()a.500j ； b.5000j；c.4500j；d.5500j；5一学生用 f=100n的力将质量为 05kg的足球迅速踢

6、出。球在水平地面上滚动的距离 s=20m，则该生对足球做的功应是(g取 10m s2)()a.2000j ； b.1000j；c.100j；d.无法计算。6有关功的下列说法，正确的是()a. 只要物体发生了位移，就一定有力对它做功；b. 凡是受力的物体，一定有力对它做功；c. 只要物体在力的方向上发生了位移，则力一定对它做了功；d. 物体既受了力又发生了位移，一定有力对它做功。7质量为 m的物体，在与水平方向成角的拉力f 作用下，沿水平面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为。当物体移动距离为 s 时，拉力 f 做的功是 ()a. fscos ；b.mgs；cossinc.mgs；d.mg cossincossincos二、计算题8如右图，甲、乙两人在水平地面上拉木箱移动的俯视图。甲f1的拉力 f =60n，乙的拉力 f =45n， f 、 f 互相垂直。木箱沿f 、12121f 的合力 f 的方向向前移动了距离s=10m。求： (1) 甲、乙二人各2对木箱做了多少功 ?(2)它们的合力 f 对物体做了多少功 ?(3)合力f2f 对木箱做的功是否等于f 、 f 所做功的代数和 ?19如下图所示，物体a 重 g=100 牛顿，它与斜面间的动摩擦因数=0 2，斜面