1、第七章:机械能守恒定律 第二节 功学案编号学习目标1、(1)功的概念;(2)功的计算公式2、运用目标 (1)如何判断各个力做功的正负;(2)各个力所做的总功的计算重点难点1. 重点:(1)功的概念;(2)功的计算公式2. 难点:(1)如何判断各个力做功的正负;(2)各个力所做的总功的计算温故知新初中学过的功的概念;功与能量的关系。观察课本图7.2-1,思考:1.起重机提起货物的时候,木料在起重机的作用下重力势能增加了a.那么,起重机的拉力对货物是否做了功?b.但如果货物被拉到一定的高度后,起重机和货物共同沿水平方向前进了一段距离,则这段时间内起重机对货物的拉力方向如何?货物的位移方向又如何?那
2、么,这种情况起重机的拉力对货物又是否做了功?2.机车牵引列车前进,列车在机车牵引下动能增加了,牵引力对列车是否做了功?3.握力器在手的压力下弹性势能增加了,手对握力器是否做功了?学法指导1.先通读教材P57-P59,勾画出本节的基本知识:(1)功的概念;(2)功的计算公式(3)功的正负判断。2.在理解教材内容的基础上,独立完成导学案,用红笔标出疑问。3.记下自己的问题和疑惑,以备课堂上讨论质疑。文本阅读一、知识点一:功的概念1、功的定义:一个物体受到力的作用,且物体在力的方向上发生了 ,这个力就对物体做了功。做功的两个不可缺少的因素: 和 。例1:关于人对物体做功,下列说法中正确的是( )A
3、战士用肩扛枪站岗,战士用了力,所以战士对枪做了功B 人用手拎着水桶水平匀速行走,人用了力,所以人做功了C 人用绳子把一桶水从井中提起,人对这桶水没有做功D 汽车抛锚,人用很大的力,使车缓慢移动,人对车做了功2、功的计算用恒力F表示力的大小,用表示物体相对于地面的位移大小,用W表示功的大小(1)若力的方向和物体运动的方向一致,则有:功的大小 W= FFFF(2)若力F的方向与运动方向成某一角度时, 功的大小W又该如何计算呢?怎么得出功的公式W = Fcos?3、功是标量,在国际单位制中,功的单位是 4、功的理解(1)功的公式W = Fcos适用条件是F必须是恒力,表示物体相对于地面的位移大小,是
4、力F的方向与位移的方向的夹角。(2)功是过程量。原因:物体发生一段位移需要时间。所以求解功时需要指明是哪个力在哪段位移做的功。二、知识点二:正功和负功例2:如图所示,物体在力作用下在水平面上发生一段位移L,试分别计算这四种情况下(1)力的方向与位移方向的夹角(2)力F对物体所做的功。设在这四种情况下力F和位移L的大小都相同:F=10N,L=2m,角的大小如图所示。 小结:1. 正功和负功:当力F和位移L方向互相垂直时,力F对物体 当力F和位移L夹角为锐角时,力F对物体做 功,此时力F对物体起着动力作用。当力F和位移L夹角为钝角时,力F对物体做 功,此时力F对物体起着阻力作用。2.正功和负功的物
5、理意义:(1)功是标量,只有_,没有_。力对物体做正功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是_(动力或阻力),使物体的能量增加。力对物体做负功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是_(动力或阻力),使物体的能量减少。(2)一个力对物体做负功,往往说成物体_这个力做功。例如:一个力对物体做了-6J的功,可以说成物体克服这个力做了6J的功。思考:比较8J的功与5J的功谁大?例题:物体在F=10 3 N的力的作用下,水平方向匀速前进10m后,撤去力F,物体继续前进5m后停下。问:F在整个过程中做的功?在前10m的位移中,f做的功?文本探究展示三、知识点三:总功例3:一个质量 m =150kg的雪
6、橇,受到与水平方向成37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。求(1)各力分别对雪橇所做的功. L = 5F(2)各个力对物体做功的代数和(3)物体所受的合力(4)合力对雪橇做的总功.问题:物体在发生一段位移的过程中,往往受到几个力的共同作用,怎样计算各力的总功?小结:求力对物体所做的总功有两种方法:方法1:方法2:自测提升客观试题1.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新对提包的拉力没有做功的是( )2.有一根轻绳系一个物体,如图7-1-11所示,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是( )A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功3水平面上的物体受水平推力F作用由静止前进s,下列说法正确的是( )A. 有摩擦力时F做功多 B.无摩擦力时F做功多C.上述两种情况下F做功一样多 D.无法确定4起重机竖直吊起质量为m的重物加速上升,加速度是a,上升的高度是h,则重力对货物所做的功为( )A. mgh B. mah C. -mgh D. -mah 班级 小组 姓名 编号