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1、功要点疑点考点课 前 热 身能力思维方法要点疑点考点一、功的概念1.定义：物体受到力的作用，并在力方向 上发生一段位移，就说力对物体做了功.2.公式：W=Fscos，其中为F与s的夹角 ，F是力的大小，s是位移大小.3.物理意义：功是能量转化的量度.4.单位：焦耳(J)1J=1Nm.要点疑点考点5.功是标量，没有方向、但是有正负,正负 表示能量转化的方向.当090时W0，力对物体做正功 ；当=90时W=0，力对物体不做功；当90180时，W0，力对物体 做负功或说成物体克服这个力做功.要点疑点考点二、功的计算方法1.W=Fscos，F通常是恒力大小，s是受力 质点的位移大小.2.W=Pt，如汽
2、车以恒定功率启动时，通过 时间t，牵引力做功的求法.(这种方法用得较 少，容易忘却，要注意)3.动能定理：W外=Ek，一般求变力做功较 为方便4.功是能转化的量度，一般用能量守恒来求 .要点疑点考点三、注意点1.区别冲量与功两概念：冲量是矢量，当合力 是恒力时，冲量方向与合力同向；当合力是变力 时，冲量方向与物体动量改变的方向相同，冲量 大小仅由F、t决定，与a、s等无关.功是标量，大 小由F、s、a三者决定2.掌握恒力做功的特点：恒力做功大小与路径 无关，只与初、末位置有关.如：重力做功，匀强 电场中的电场力做功，液体的浮力做功等.要点疑点考点3.掌握滑动摩擦力、空气阻力做功的计算方 法：功
3、的大小等于力和路程(不是位移)的乘积 .若是发生相对运动的两物体间的一对相互作 用的摩擦力做的总功大小：则W总=fd(此式同 样适用一对作用力与反作用力做的总功，式中 d指物体间的相对位移)，且W=Q(即摩擦生热).课 前 热 身1.在光滑的水平面和粗糙的水平面上各放一质 量不同的木块，在相同的拉力作用下，通过相 同的位移，拉力对木块做的功(C)A.在光滑的水平面上较多B.在粗糙的水平面上较多C.一样多D.由小车运动所需的时间决定课 前 热 身2.质量为m的物体沿倾角为的斜面匀速滑下，在 通过位移s的过程中(B)A.重力对物体做功mgsB.重力对物体做功mgssinC.支持力对物体做功mgsc
4、osD.摩擦力对物体做正功，数值为mgssin课 前 热 身3.放在粗糙水平地面上的物体，在10N的水平拉 力作用下，以6m/s的速度匀速移动4s，则拉力 共做了240J的功，摩擦阻力对物体做了240J的 功.课 前 热 身4.重30N的物体在大小为20N、方向与地面成30 角的拉力作用下沿光滑水平面前进3m，则合外力 对物体做了 J的功.课 前 热 身5.重20N的铁球在离地面40m的高处由静止开始下落 ，若空气阻力是球重的0.2倍，那么在铁球从开始 下落到着地的过程中，重力对小球做的功为800J， 空气阻力对小球做的功为-160J，小球克服空气阻 力做的功为160J.能力思维方法【例1】如
5、图6-1-1所示，把系在轻绳上的A、B两 小球由图示位置同时由静止释放(绳开始时拉直) ，则在两小球向左下摆动时，下列说法正确的是 (CD)图6-1-1能力思维方法A.绳OA对A球做正功B.绳AB对B球不做功C.绳AB对A球做负功D.绳AB对B球做正功能力思维方法【解析】很多人错选AB答案，原因是没有分析 A、B球的实际运动过程而造成的，如果我们大 概画出A、B球的运动轨迹，那么我们就可以找 出绳子与球的运动方向的夹角，进而可判定做 功的情况.由于OA绳一直张紧且O点不动，所以 A球做圆周运动，OA绳对A球不做功，而B球是 否与A球同步下摆做圆周运动呢?能力思维方法让我们用模拟等效法分析：设想
6、A、B球分别用 两条小绳悬挂而各自摆动，若摆角较小，则摆动 周期为T= ；可见摆长越长，摆得越慢， 因此A球比B球先到达平衡位置.可见绳AB的张力对A球有阻碍运动之作用，而对 B球有推动运动之作用，所以正确答案为CD.能力思维方法【例2】质量为M的长板放在光滑水平面上，一 个质量为m的滑块以速度v沿木板表面从A点滑 到B点，在木板上前进了L，而木板在水平面上 前进了s，如图6-1-2，设滑块与木板间的动摩 擦因数为求：图6-1-2能力思维方法(1)摩擦力对滑块做的功；(2)摩擦力对木板做的功；(3)摩擦力做的总功；(4)上述过程中机械能转化为内能的大小.能力思维方法【解析】分别对滑块和木板进行
7、受力分析，如图图 6-1-3所示.f=mg，f=-f摩擦力对滑块做的功为:Wm=-f(s+L)=-g(s+L)，摩擦力对木板做的功为WM=-fs=mgs，摩擦力做的总功为W=Wm+WM=-mgL，转化为内能的大小为Q=-W=mgL图6-1-3所示能力思维方法【解题回顾】摩擦力是阻力(对滑块)时，它所做的 功是负功；摩擦力是动力(对木板)时，它所做的功 是正功.我们还体会到摩擦力f和f虽然是一对作 用力和反作用力，但它们做的功却不一定相等.能力思维方法【例3】如图6-1-4所示，一质量m=4.0kg的物体， 由高h=2.0m，倾角=53的斜面顶端滑到底端.物体 与斜面间的动摩擦因数为=0.2.求
8、物体所受外力做 的功.图6-1-4能力思维方法【解析】以物体为研究对象.物体受重力mg、摩擦力f、支持力N的作用，其受 力情况如图所示.解法一：先求出各个力所做的功，再求总功.N=mgcos，f=N=mgcos 物体的位移为：s=h/sin根据功的公式可求出：能力思维方法重力的功为Wg=mgssin mgh=4.0102.0=80J，摩擦力的功为:Wf=-fs-mgcos(h/sin)=-0.24.0102.03/4=-12J，支持力的功为W功=0，故物体所受合外力的功为:W总=WG+Wf+WN=80J-12J=68J能力思维方法解法二：先求物体的合外力，再求合外力的功如图所示，物体所受的合外
9、力为：F合=mgsin-f=mgsin-mgcos=mg(sin-cos=4.010(0.8-0.20.6)=27.2N物体的位移为：g=h/sin=2/0.8=2.5m故物体所受合外力的功为W总=F合s=27.22.5=68J能力思维方法【解题回顾】合外力做功有两种解法，如果 各个力都是恒力，两种解法都能用，但如果 其中有变力，那只能先求各个力做功而后再 取其代数和.能力思维方法【例4】物体静止在光滑水平面上，先对物体施 一水平向右的恒力F1，经t秒后撤去F1，立即再对 它施一水平向左的恒力F2，又经t秒后物体回到出 发点，如图6-1-5所示在这一过程中，F1、F2分 别对物体做的功W1、W
10、2间的关系是(C)A.W1=W2B.W2=2W1C.W2=3W1D.W2=5W1 图6-1-5能力思维方法【解析】A到B的作用力F1，BCD的作用力为F2， 由牛顿第二定律F=ma及匀减速直线运动的位移 公式-s=v0t-1/2at2，匀加速直线运动的速度公 式v0=at，设向右为正向，向左为负向，设AB=s ，可得：-s=v0t-1/2a2t2-s=(a1t)t-1/2a2t2能力思维方法-1/2a1t2=(a1t)t-1/2a2t2-1/2(F1/m)t2=(F1/m)t2-1/2(F2/m)t2F2=3F1A到B的过程中F1做正功，BCB过程F2的功抵 消，B到D的过程中F2做正功，即 W1=F1s,W2=F2s,W2=3W1
