第二节《功》学案

2014级高一年级物理学科学案 学案类型： 新课 材料序号： 32 四平市第一高级中学 编稿教师： 付中晔 审稿教师： 付中晔 7.2功

学习目标:

1. 理解功的概念，知道功的两个要素。

2. 知道功的公式W=Fscosθ，会用这个公式计算恒力功。

3. 理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功。 4. 知道什么是几个力对物体所做的总功，知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功，也等于各个力分别对物体做功的代数和。

学习重点: 1. 功的概念和功的计算公式。

2. 正、负功的意义。 3．功能关系。

学习难点: 功的概念、正、负功的意义。

学习过程; 交流合作;

目标一：功的概念：一个物体受到力的作用，且 ，

这个力就对物体做了功。

做功的两个不可缺少的因素：

F F 。 目标二：功的大小

用F表示力的大小，用L表示位移的大

小，用W表示功的大小

a、 若力的方向和物体运动的方向一致时：功的大小 W=

b、 若力F的方向与运动方向成某一角度时，功的大小W又等于多少呢？

例.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=1m，角θ的大小如图所示。

F F

L F α L α F

F θ v v θ θ 乙θ=30

丙θ=30

- 1 - F v v

丁θ=0

甲θ=150

目标三：关于正功和负功 功的公式：W=FSCOSα

讨论：

1、 当α=0时，COSα=__，W =_____和我们在初中学过的功的公式_____。 2、 当α=π/2时，COSα=____，W =____这时我们就说力对物体没做功。

3、 当α<π/2时，COSα__0，W____0这时我们就说力对物体做____功。此时力F对物体起着动力作用。

4、 当π/2 <α≤ π时，COS α__0，W____0这时我们就说力对物体做___功。此时力F对物体起着阻力作用。

力对物体做负功两种说法： 1、___________________________ ，2、 ___________________________________思考：-8J的功与5J的功谁大？

练1、物体沿弧线形轨道滑下后进入足够长的

水平传送带上，传送带以图示方式匀速运

转，则传送带对物体做功的情况可能是 A、始终不做功

B、先做负功后做正功 C、先做正功后不做功 D、先做负功后不做功 目标四：总功的求法

例：在光滑水平面上，物体受到两个沿水平方向、互相垂直的大小分别为3N和4N的恒力，从静止开始运动10m，求每个力做的功和合力做的总功。

练习1：一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移动的距离s=2m，物体与地面间的动摩擦因数物体所做的总功。

- 2 -

F1

F2 μ=0．3。求：(1)拉力F对物体所做的功。(2)摩擦力f对物体所做的功。(3)外力对

练习2：一质量为1千克的物体被人用手由静止向上提升l米，这时物体的速度2米／秒，则下列说法中错误的是：（g取10米／秒2） ( ) （A）手对物体作功12焦。 （B）合外力对物体作功12焦。 (C)合外力对物体作功2焦。 （D）物体克服重力作功10焦。

三、总功：求力对物体所做的总功有两种方法：

四、(1)、分别求出每个力所做的功，然后求出所有功的代数和。即：W总=W1+W2+……+Wn (2)、先求出物体所受的合力，然后再求出合力的功，即：W总=F合Scosα

课后练习----达标检测

1.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是（ ）

2．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

3．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，则起重机对货物所做的功为（ ）

A. mgh B.mah C.m(g+a)h D.m(g-a)h

4.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h,空气阻力大小恒为f,则从抛出至回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功是（ ） A. 0 B.-fh C. -2fh D. 2fh

5.关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是( ) A．滑动摩擦力总是做负功。

B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功。 C．静摩擦力对物体一定做负功。 D．静摩擦力对物体总是做正功。

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6．如图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B，两次下滑的路径分别为图中的I和II，两次物体与斜面的摩擦系数相同，且不计路径II中转折处的能量损失，则两次摩擦力对物体所做的功( ) A．第一次小B．第二次小 C．两次一样大D．无法确定

7．如图所示，绳的一端通过滑轮沿与水平方向成θ角施一恒力F，使木块水平向右移动s距离，在此过程中，恒力F做功为( )

A．FScosθ B．Fs(1+cosθ) C．2Fs D．2Fscosθ

8．如图所示，利用动滑轮来吊起质量为20千克的物体，已知拉力F=140牛，滑轮与绳的质量以及摩擦均不计，则当物体由静止开始升高l米时，拉力F对物体所做的功为( ）A．40焦；B．80焦：C．140焦：D．280焦．

9．起重机把质量为1吨的货物由静止开始匀加速提升，加速度大小是1米／秒2

，若g取10米／秒2，则在1秒内起重机对货物所做的功是（ ）

A．500焦；B．4500焦；C．5000焦；D．5500焦．

10.如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度水平匀速运动。一质量m=1kg的小物体无初速地放到皮带A处，物块与皮带间的滑动动摩擦因数μ=0．2，A、B之间距离s=6m。求物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做多少功?(取g=lOm/s2)

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