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1、第一章第一章 功和功率功和功率第一节第一节 机械功机械功第一章第一章 第一节第一节 机械功机械功怎怎样样才才算算做做了了功功物体做功了吗？物体做功了吗？运动员在举起杠运动员在举起杠铃的时候：铃的时候：上上举的过程；举的过程；举举起后站着不动；起后站着不动；举起后水平匀举起后水平匀速前进。速前进。马拉车在平直路马拉车在平直路面上前进。面上前进。运动员正在举起杠铃运动员正在举起杠铃马拉着车前进马拉着车前进一、机械功一、机械功第一章第一章 第一节第一节 功功手托着书静止手托着书静止人推车未动人推车未动这两个因素是严格的，缺这两个因素是严格的，缺一不可一不可 ！1 1、做功的两个必要因素：、做功的两个
2、必要因素：（1）必须有力作用在物体）必须有力作用在物体上。上。（2）物体在力的方向上要）物体在力的方向上要发生一段位移。发生一段位移。第一章第一章 第一节第一节 功功2、定义：、定义：如果作用于某物体的恒力大小为如果作用于某物体的恒力大小为F，该物体，该物体沿力的方向运动，经过位移沿力的方向运动，经过位移S,则则F与与S的乘积的乘积叫做机械功。叫做机械功。FSF第一章第一章 第一节第一节 机械功机械功F F方向与方向与S S的方向相同时：的方向相同时：功功=力力位移位移 W=FS3、公式：、公式：SF F第一章第一章 第一节第一节 功功F F方向与方向与S S的方向不同，有一定夹角的方向不同，
3、有一定夹角时：时：功功=力在位移方向的分力力在位移方向的分力位移位移公式：公式：公式：公式： W=F S cosFF1F2SFF1F2注注注注: : : :公式中公式中公式中公式中F F F F为恒力，为恒力，为恒力，为恒力，为力与位移的夹角为力与位移的夹角为力与位移的夹角为力与位移的夹角第一章第一章 第一节第一节 功功辨认力的方向与位移方向的夹角辨认力的方向与位移方向的夹角FS甲甲答案：答案：FS乙乙答案：答案：- FS丙丙答案：答案： FS丁丁答案：答案：- ，第一章第一章 第一节第一节 功功4、单位：、单位：焦耳，符号是焦耳，符号是J。 1J=1N1m5、功是标量，只有大小，没有方向，功
4、是标量，只有大小，没有方向，但有正负之分。但有正负之分。6、功是一个过程量，求功时一定要指功是一个过程量，求功时一定要指明是哪个力在哪段过程中所做的功。明是哪个力在哪段过程中所做的功。第一章第一章 第一节第一节 功功二、功的正负二、功的正负1 1、对功的公式：、对功的公式：W=FSCOSW=FSCOS的讨论的讨论(1)当当0 0，W0,这时我们这时我们就说力对物体做正功。就说力对物体做正功。(2)当当=/2 时，时，COS =0，W =0 , 这时我们就这时我们就说力对物体不做功。说力对物体不做功。(3)当当/2 时，时，COS 0，W 0 ， 这时这时我们就说力对物体做负功，或者物体克服这个
5、我们就说力对物体做负功，或者物体克服这个力做功。力做功。第一章第一章 第一节第一节 功功功的正负表示是力对物体做功还是物体克服功的正负表示是力对物体做功还是物体克服力做功，或者还表示是动力对物体做功还是力做功，或者还表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功；阻力对物体做功；、功的正负的含义：、功的正负的含义：第一章第一章 第一节第一节 功功例：例：如图，一个质量为如图，一个质量为m m的物体在拉力的物体在拉力F F的作用下，的作用下，沿动摩擦因素为沿动摩擦因素为 的地面由静止水平向右移动位的地面由静止水平向右移动位移为移为s s，求这一过程中各个力对物体做的功是多少，求这一过程中各个力对物体做的
6、功是多少？各个力对物体所做功的代数和如何？各个力对物体所做功的代数和如何 ？物体所受？物体所受的合力是多少？合力所做的功是多少？的合力是多少？合力所做的功是多少？FFNfGsFFNfG第一章第一章 第一节第一节 功功(1) 总功等于各个力所做功的代数和，即：总功等于各个力所做功的代数和，即： W W总总=WW1+WW2+WWn(2)总功等于合外力对物体所做的功，即：总功等于合外力对物体所做的功，即： W W总总=F F合合S cosS cos三、求总功的方法三、求总功的方法第一章第一章 第一节第一节 功功1.1.在光滑的水平面和粗糙的水平面上各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
7、，在相同的拉力作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，拉力对木块做用下，通过相同的位移，拉力对木块做的功的功( )( )A.A.在光滑的水平面上较多在光滑的水平面上较多B.B.在粗糙的水平面上较多在粗糙的水平面上较多C.C.一样多一样多D.D.由小车运动所需的时间决定由小车运动所需的时间决定C第一章第一章 第一节第一节 功功2.2.质量为质量为m m的物体沿倾角为的物体沿倾角为的斜面匀速滑的斜面匀速滑下，在通过位移下，在通过位移L L的过程中的过程中( )( )A.A.重力对物体做功重力对物体做功mgLmgLB.B.重力对物体做功重力对物体做功mgLsinmgLsin C.C
8、.支持力对物体做功支持力对物体做功mgLcosmgLcos D.D.摩擦力对物体做正功，数值为摩擦力对物体做正功，数值为mgLsinmgLsin B第一章第一章 第一节第一节 功功 3.3.放在粗糙水平地面上的物体，在放在粗糙水平地面上的物体，在10N10N的水平拉力作用下，以的水平拉力作用下，以6 m/s6 m/s的速度匀速移动的速度匀速移动4s4s，则拉力共做了，则拉力共做了 功，摩擦阻力对物功，摩擦阻力对物体做了体做了 的功的功. .-240J-240J240J240JC C第一章第一章 第一节第一节 功功4 4一物体在相互垂直的两个共点力一物体在相互垂直的两个共点力F F1 1、F F
9、2 2作用作用下运动，运动过程中下运动，运动过程中F F1 1对物体做功对物体做功3 J3 J，F F2 2对物对物体做功体做功4 J4 J，则，则F F1 1与与F F2 2的合力对物体做功的合力对物体做功( )( ) A Al J Bl J B5 J5 J C C7 J D7 J D无法计算无法计算第一章第一章 第一节第一节 功功5 5质量为质量为l0 kgl0 kg的物体在水平向右的拉力的物体在水平向右的拉力F=50 NF=50 N作用下，沿水平面运动作用下，沿水平面运动4 4O mO m，已知物体与地面，已知物体与地面间的动摩擦因数间的动摩擦因数=O=O2525，则拉力，则拉力F F做
10、的功做的功WF=WF= ，重力做的功，重力做的功W WG G= = ，摩擦力，摩擦力FfFf做的功做的功W Wf f= = 合外力做的功合外力做的功W W总总= = (g(g取取lO mlO ms2)s2)第一章第一章 第一节第一节 功功6 6质量为质量为1 kg1 kg的物体自足够高处自由落下，的物体自足够高处自由落下，g g取取10 m10 ms2s2。求：。求：（1 1）在下落）在下落3 s3 s的时间内重力对物体做的功为多少？的时间内重力对物体做的功为多少？（2 2）在下落过程中的第）在下落过程中的第3 s3 s内重力做的功为多少内重力做的功为多少 ？第一章第一章 第一节第一节 功功7
11、 7 、如图所示，质量为、如图所示，质量为2kg2kg的物体与水平地面之的物体与水平地面之间的动摩擦因数为间的动摩擦因数为0.20.2，现在对物体施加一个向，现在对物体施加一个向右且与水平方向成右且与水平方向成3737角，大小为角，大小为10N10N的拉力的拉力F F，使之从静止向右作匀加速直线运动，求使之从静止向右作匀加速直线运动，求2s2s内各内各个力所做的功及合外力所做的功？个力所做的功及合外力所做的功？第一章第一章 第一节第一节 功功8 8、将一个质量为、将一个质量为m m的小球以一定的初速度竖的小球以一定的初速度竖直上抛，小球能上升的最大高度为直上抛，小球能上升的最大高度为h h，运
12、动过，运动过程中所受阻力恒为程中所受阻力恒为f f，求小球从抛出到落回抛，求小球从抛出到落回抛出点的过程中各个力所做的功？出点的过程中各个力所做的功？第一章第一章 第一节第一节 功功9 9如图所示，水平传送带以如图所示，水平传送带以2 m2 ms s的速的速度匀速运行，将一质量为度匀速运行，将一质量为2 kg2 kg的工件沿竖直向下的工件沿竖直向下的方向轻放在传送带上，如工件与传送带间的动的方向轻放在传送带上，如工件与传送带间的动摩擦因数摩擦因数=0=02 2，则放手后，工件在，则放手后，工件在5 s5 s内的位内的位移是多少移是多少? ?摩擦力对工件做功为多少摩擦力对工件做功为多少? ?同学们来学校和回家的路上要注意安全同学们来学校和回家的路上要注意安全
