当前位置:
文档之家› 人教版(版)高一物理必修二第八章第一节功和功率PPT(共50页)
人教版(版)高一物理必修二第八章第一节功和功率PPT(共50页)
1.F=0
2.l =0 3.F⊥l
2
有力无距离 有距离无力 有距离有力,BUT互相垂直
问题设计 若物体受到多个力的作用,如何计算外力对物体做的总功?
方法1:求几个力的合力所做的功
先求出合外力F,再由 W Fl cos 计算。
方法2:求各个力所做功的代数和 先分别求出各个力所做的功:
W1 F1l cos1 W2 F2l cos2
第八章 机械能守恒定律
第1节
功与功率
学习目标定位
1、理解功的概念会用功的公式W=Fxcosα进行计算. 2、理解正、负功的概念,知道什么情况下力做正功或负功. 3、会求几个力对物体做的总功. 4、能区分平均功率和瞬时功率 5、掌握机车启动的两种方式
问题设计 举重运动员举起杠铃的过程中,什么力对 杠铃做功?能量怎样变化? 答案 推力对杠铃做功.
答案W1=F1x=Fxcos30
=
3 2
Fx
W2=-F3x=Fxcos150
=-
3 2
Fx
2.功的正、负的含义是什么?
答案 正功表示动力对物体做功;负功表示阻力对物体做功.
高中物理
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。
如:1、摩擦力对某物体做了-20J的功, 也可说物体克服摩擦力做了20J的功。 2、竖直上抛物体的上升过程: 重力对物体做负功,或物体克服重力做了功
直的力F1与F2作用在同一物体上, 使物体通过一段位移的过程中,力
F1对物体做功4 J,力F2对物体做功3 W1 4J J,则力F1与F2的合力对物体做功为 W2 3J
(A)
A.7 J
B.1 J
功为标量,合力做功等于F1与 F2做功的代数和
C.5 J D.3.5 J
W=W1+W2=7J
课堂要点小结
f与x成锐角 N与x成钝角
正功 负功
取决于力与位移的方向关系
D.摩擦力做负功,支持力做负功
典例精析
二、功的计算
N
例3 如图所示,一个人用与水平方
F2 F
向成60°角的力F=40 N 拉一个木 f
F1
箱,在水平地面上沿直线匀速前进
了8 m,求:
mg
(1)拉力F对木箱所做的功;W=Fxcos α (1)拉力对木箱所做的功
l1
α
F
WF1=F1·l
WF2=F2·0
l
F1
又 F1=F cos α
即W=Fcosα·l
W表示力对物体所做的功;
高中物理
一、功
F表示物体所受到得力;
L是物体所发生的位移;
1、定义:
α是力F和位移L之间的夹角;
求功时一定明确要求的是哪一个力在哪一段位移 力对物体所做的功,上等做于的力功的。大小、位移的大小、力与位移夹角余弦 这三者的乘积
1.物理意义:表示力对物体做功快慢的物理量。
2.功率的单位: 瓦特(W)
运动员消耗自身的体能,转 化为杠铃的能量
高中物理
要点提炼
1.功的两个要素:_力__和沿力的方向发生的_位__移_. 2.功是一个_过__程__量. 3.做功的过程就是_能_量_变_化的过程.
高中物理
一、功
初中 高中物理
(1)如果力的方向与物体的运动方向一致,这个力所做的功是多少?
W=Fl
l
(2)如果力的方向与物体的运动方向垂直,这个力所做的功是多少?
F支
F支
l
F不做功 即 W=0
一、功
高中
问题设计
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.如图所示,当恒力F的方向与物体位移x的方向成某一
夹角α时,如何计算力F对物体做的功?
F2
F
F1 x
W=?
一、功
分析:把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题
F2
l2
(2)摩擦力对木箱所做的功; (3)外力对木箱所做的总功.
W1=Fxcos 60°=40×8×0.5 J=160 J (2)摩擦力对木箱做负功 f=Fcos 60°
W2=﹣fx=﹣Fxcos 60°=﹣160J
(3)外力对木箱所做的总功:
W=W1+W2=0
典例精析
二、功的计算
针对训练 如图所示,两个互相垂
2、公式 W = F l cosα 条件:适用于恒力做功
3、单位 国际单位:焦耳(焦)
单位符号:J
功的计算时,各量1要J求=1N×1m=1N·m
统一采用国际单位制
高中物理
4、功是标量
5、物理意义: 描述物体的运动过程的物理量 ,是力在空间上的
积累效果。
练习1:辨认力的方向与位移方向的夹角
F α的计算方法:W=Fxcosα
正功:力是动力,力把能量传递给物体
功
正功、负
功的意义 负功:力是阻力,受力物体把能量传递给其他物体
总功的计算——两种方法
高中物理
对比:收割玉米的快慢
一、功率:
是标量
力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫
功率
定义式:
P
W t
(单位时间做功的多少)
再对各个力做的功求代数和. W W1 W2 F1l cos1 F2l cos2
典例精析
一、正、负功的判断
例1 如图表示物体在力F的作用下
在水平面上发生了一段位移x,这四
种情形下力F和位移x的大小都是一
样的,则力对物体做正功的是( AC )
F与v的夹角为锐角 F与v的夹角为钝角
正功 负功
甲 答案:α
F
S
α
乙
答案:π- α
S α 丙
F
答案: α
α
S
丁
F
答案: π- α
高中物理
二、正功和负功
问题设计
1.某物体在水平面上向右运动了x,当物体受到与水平方向夹角为30°的
恒力F作用时,如图甲所示,力对物体做的功为多少?当物体受到与水平
面夹角F2 为135000°FF1 的x恒力F作用时(如图乙FF3所示),F1力4500对物体x做的功为多少?
要点提炼
高中物理
1.由 W Fxcos 可知:
(1)当0≤α<
2
时,W
>
0,力对物体做
正
功;
((23))当当2α=<α≤2 π时时,,WW=<00,,力力对对物物体体F 不做做负功功.,或称物体克服这个力做功;
2.功的正、负并不表示方向,也不表示功的大
小,只表示是动力做功还是阻力做功.
➢不做功3种的情况
锐角 钝角 锐角 钝角
典例精析
一、正、负功的判断
例2 质量为m的小物块在倾角为α的
斜面上处于静止状态,如图所示.若
N
f
x
斜面体和小物块一起以速度v沿水平方
向向右做匀速直线运动,通过一段位
移x.斜面体对物块的摩擦力和支持力
mg
的做功情况是( B )
A.摩擦力做正功,支持力做正功 B.摩擦力做正功,支持力做负功 C.摩擦力做负功,支持力做正功