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1、第六章机械功和机械能初高中知识对接一、本章在初中阶段已经学习的知识（1）知识点：功、功率、机械功原理、机械效率、测定滑轮组的机械效率、能的概念、动能、重力势能、弹性势能、动能和势能之间可以相互转化。（2）主要能力要求：能用控制变量法进行探究。本章在高中阶段将要学习的知识（1）知识点：功、功率、动能、动能定理、重力势能、重力做功与重力势能改变的联系、弹性势能、机械能守恒定律、功和能的关系。（2）主要能力要求： 善于在读题后形成物体的运动情景并用图示意。 能熟练应用动能定理解题 能熟练应用机械能守恒定律解题二、知识对接：1、功：在初中只要求计算力F和物体移动距离S方向相同时所做的功，在高中教材中拓
2、宽到物体受到的力F与发生的位移S互成角度时功的计算。2、功率：在初中功率”概念的基础上，导出公式P=FV，并提出瞬时功率的概念。3动能：在初中只需知道影响物体动能大小的因素，在高中则给出了计算物体动能大小的公式：Ek=mv2/2。4、重力势能：与动能一样，在高中教材中给出了计算物体重力势能的公式Ep=mgh。5、弹性势能：与初中要求的一样。6、机械能守恒定律：在初中教材中所讲“动能和势能可以相互转化”的基础上，提出了机械能守恒定律。7、功和能的关系：在初中讲了“能”的概念和“能的转化”基础之上，总结了功和能的关系。二、例题引路三、衔接训练（初升高）高一物理衔接班第7讲功一、学习目标：1. 知道
3、功的定义，理解功的两个要素。2. 掌握功的公式及单位，并能计算有关的实际问题。3. 知道功是标量，理解正功和负功的含义。二、学习要点：1. 功的概念的理解。2.功的计算方法。三、课程精讲：思考1：初中我们学过的做功的两个必要因素是什么?思考2：举几个例子说明力对物体做了功。判断：在下列图片所示的情景中，人是否对物体做了功？如果是，请说明理由。林池面I:的狗临水平”向力也證右将烷徑I用职如诡战崔收物舟起小结：力和物体在力的方向上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素.（一）功的概念：（1）功的定义：物体受力的作用，并沿力的方向发生一段位移，就说力对物体做了功。力对物体做功是和一定的运动过程有关的
4、。功是一个过程量，功所描述的是力对空间的积累效应。（2）功的两个要素：力和物体沿力的方向发生的位移。两个要素对于功而言缺一不可，因为有力不一定有位移；有位移也不一定有力。特别说明：力是在位移方向上的力；位移是在力的方向上的位移。如物体在光滑水平面上匀速运动，重力和弹力的方向与位移的方向垂直，这两个力并不做功。题型1:功的概念的理解：例1.下面列举的情况中所做的功不为零的是（）。A. 举重运动员，举着杠铃在头上方停留3s，运动员对杠铃做的功B. 木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功C. 一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功D. 自由落体运动中，重力对物体做的功（二）功
5、的计算：1. 如果力的方向与物体的运动方向一致，该怎样计算功呢？问题一：物体m在水平力F的作用下水平向前行驶的位移为L，如图所示，求力F对物体m所做的功。解：力和位移的方向一致，这时功等于力F跟物体m在力的方向上移动的距离的乘积。W二FL。如果力的方向与位移的方向一致，则功等于力的大小与位移大小之积。如果物体m在力的作用下位移增加了4，那么力F所做的功相应地增加:W=FLO2. 如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，该怎样计算功呢?问题二物体m在与水平方向成a角的力F的作用下,沿水平方向向前行驶的距离为I,求力F对物体m所做的功。解：由于物体所受的力的方向与运动方向成一夹角a,可根据力F的作
6、用效果把F沿两个方向分解,即跟位移方向一致的分力F,跟位移方向垂直的分力F2，如图所示:F二FcosaF2=Fsina根据做功的两个不可缺少的因素可知:分力F对物体m所做的功等于FJ.而分力F2的方向跟位移的方向垂直，物体m在F2的方向上没有发生位移，所以分力F2所做的功等于零。故力F所做的功W=W+W2=W二FJ二Flcosa。说明：1在计算功时应该注意以下问题：式中F一定是恒力,若是变力,中学阶段一般不用上式求功。式中的I是力的作用点的位移,也是物体对地的位移，a是F方向与位移I方向的夹角。力对物体做的功只与F、l、a三者有关，与物体的运动状态等因素无关。功的单位是焦耳，符号是J。2、功的
7、正负：力对物体做正功还是负功，由F和l方向间的夹角大小来决定。根据W=Flcos知：(1) 当090，时，cos0,则W0，此时力F对物体做正功。(2) 当=90，时，cos=0,则W二0,即力对物体不做功。(3) 当90，180，时，cos0，则W0，此时力F对物体做负功，也叫物体克月服力F做功。题型2:功的正负的判断：例2.如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的过程中，A、B之间有相互作用的力，则下列对力做功的情况分析正确的是()。A. A、B都克服摩擦力做功B. A、B间弹力对A、B都不做功C. 摩擦力对B做负功,对A不做功D. 弹力对A不做功，对B做正功变式1:一个力对物体
8、做了负功，说明()。A. 这个力一定阻碍物体的运动B. 这个力不一定阻碍物体的运动C. 这个力与物体运动方向的夹角90，D. 这个力与物体运动方向的夹角90D.这个力与物体运动方向的夹角a903. 关于摩擦力和功，下列说法正确的是（）。A. 静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功B. 静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功C. 静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功D. 静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功4. 下列哪些情况中力做的功为零？（）A. 向上抛出一物体，上升过程中，重力对物体做的功B. 卫星做匀速圆周运动时，卫星受到的引力对卫星所做的功C. 汽车加速前进
9、时，车厢底部对货物的支持力对货物所做的功D. 汽车加速前进时，车厢底部摩擦力对货物所做的功5. 下列关于作用力、反作用力做功的问题中，说法正确的是（）。A.作用力做功，反作用力也必定做功B.作用力做正功，反作用力一定做负功C. 作用力做功的数值一定等于反作用力做功的数值D. 单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况6. 如图所示，物体A、B质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在力F作用下一起沿水平地面向右运动的位移为I，下列说法正确的是（）。A. 摩擦力对A、B做的功一样多B. A克服摩擦力做的功比B多C. F对A做的功与A对B做的功相同D. A所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同7. 如
