第八章

機(jī)械能守恒定律8.1功和功率人教版

高中物理必修第二冊(cè)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.物理觀念：

①初步認(rèn)識(shí)做功與能量變化的關(guān)系。

②理解功的概念，明確正功和負(fù)功的含義，會(huì)應(yīng)用公式求各力的功和總功。2.科學(xué)思維：

經(jīng)歷從特殊到一般的過(guò)程，應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決所遇到的問題。3.科學(xué)探究：

關(guān)注與關(guān)心生活與生產(chǎn)中的功，體會(huì)物理與生活生產(chǎn)的密切聯(lián)系。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：

通過(guò)分組探究規(guī)律的過(guò)程，體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程，感受發(fā)現(xiàn)規(guī)律的樂趣，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)、加強(qiáng)動(dòng)手能力及語(yǔ)言表述能力。新課引入做功是能量轉(zhuǎn)化的量度一個(gè)物體受到力的作用，如果物體在力的方向上發(fā)生一段位移，就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。FFl（1）作用在物體上的力（2）物體在力的方向上發(fā)生的位移2、做功的兩個(gè)條件（缺一不可）1、功的概念：一、功溫故知新1.當(dāng)力F和位移l

同向時(shí)：FlF2.當(dāng)力F和位移l垂直時(shí)：W=F·0W=Fl

FlF殲15在山東艦水平面上滑行時(shí)，飛機(jī)受到恒定力F（與水平方向夾角為α），如何求力F對(duì)飛機(jī)做的功？該情境，我們可以簡(jiǎn)化成如下物理模型：在水平面上物塊在與水平方向成α角的力F作用下沿水平方向運(yùn)動(dòng)了一段距離l，求力F做了多少功。FαFαlV【問題情境一】一、功W=Flcosα力對(duì)物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦這三者的乘積。3.功的計(jì)算公式：注意：①力F為恒力ＦmMlS②L表示物體相對(duì)地面的位移③夾角α：力與位移的夾角ＦmM4.功的單位：

焦耳（簡(jiǎn)稱：焦

——符號(hào)：J）１Ｊ＝１Ｎ×１m=1N·m下面四幅圖中表示物體在力F的作用下水平發(fā)生了一段位移L，四種情形中力和位移的夾角分別為多大？并分別計(jì)算這四種情形下力F對(duì)物體做的功。

FFα=30°

乙L

α

ααF丙甲丁

LFLL

αα=30°α=150°α=30°2.思考探究【針對(duì)訓(xùn)練1】如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m，在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離l.已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，則雪橇受到的()A．支持力做功為mgl

B．重力做功為mglC．拉力做功為Flcosθ

D．滑動(dòng)摩擦力做功為－μmglc若α＝180°，W＝-FL1、

當(dāng)0°≤α＜90°時(shí)，

3、當(dāng)90°＜α≤180°時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功(物體克服該力做功）力對(duì)物體做正功若α＝0°，W=FLW=FLcosααFvvFα動(dòng)力做功阻力做功二、正負(fù)功2、當(dāng)α＝90°時(shí)，

力對(duì)物體不做功GFNαv如何比較做功的大小呢？功是標(biāo)量還是矢量呢一個(gè)質(zhì)量為150kg的雪橇，受到與水平方向成370角斜向上方的拉力，大小為500N，在水平地面上移動(dòng)的位移為5m。地面對(duì)雪橇的阻力為100N。（cos370=0.8），求各力對(duì)雪橇做的總功。WG=0JWN=0JWf

=-fL=-500JW總=WG+WN+Wf

+WF=1500J（1）重力對(duì)物體做的功（2）支持力對(duì)物體做的功（3）阻力對(duì)物體做的功（4）拉力對(duì)物體做的功（5）合力對(duì)物體做的總功W總=F合L=1500J方法一方法二WF=FLcos370=2000JFNGfαW總

=W1+W2+W3+···+WnW總

=F合

lcosα三、幾個(gè)力的總功計(jì)算課本對(duì)點(diǎn)練課堂小結(jié)1.做功的條件物體在力的方向上移動(dòng)的位移2.功的計(jì)算：W=Flcosα3.功是標(biāo)量，但有正負(fù)。正負(fù)只表示做功的力的效果,功的正負(fù)不表示方向，也不表示大小。4.總功等于

各個(gè)力對(duì)物體所做功的代數(shù)和功作用在物體上的力合力的功【當(dāng)堂檢測(cè)】c1、如圖所示,用同樣大小的力F拉同一物體,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通過(guò)同樣的距離,則拉力F的做功情況是 ()A.甲中做功最少

B.丁中做功最多

C.做功一樣多

D.無(wú)法比較【當(dāng)堂檢測(cè)】2、一輛正在路面上行駛的汽車，遇到前方有人橫穿馬路時(shí)，司機(jī)緊急剎車制動(dòng)后經(jīng)過(guò)x的距離停下來(lái)才避免了一起車禍的發(fā)生，若汽車與地面間的摩擦力大小為f，則關(guān)于剎車過(guò)程中汽車與地面間摩擦力做的功，以下說(shuō)法中正確的是()A．摩擦力對(duì)汽車、地面均不做功B．摩擦力對(duì)汽車做－fx的功，對(duì)地面做fx的功C．摩擦力對(duì)汽車、地面均做－fx的功D．摩擦力對(duì)汽車做－fx的功，對(duì)地面不做功D【當(dāng)堂檢測(cè)】3、如圖所示，質(zhì)量m＝50kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員從高度h＝30m的坡頂由靜止下滑，斜坡的傾角θ＝37