高中物理 第四章 機械能和能源 第1節(jié) 功 1 功的定義及做功條件的判斷學案 教科版必修2.doc
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功的定義及做功條件的判斷1、 考點突破:知識點考綱要求題型說明功的定義及做功條件的判斷1. 熟練掌握恒力功大小的計算方法;2. 掌握力做功的條件;3. 理解功的定義。選擇題、計算題高考重點,每年必考,通??疾楹懔Φ挠嬎?、正負功的判斷、變力功的計算、功是能量轉(zhuǎn)化的量度等知識。二、重難點提示:重點:恒力功大小的計算方法及做功的條件。難點:功的定義與做功的條件。1. 功的定義如果一個物體受到力的作用,并且在力的方向上發(fā)生了位移,物理學中就說這個力對物體做了功。2. 做功的兩個要素(1)作用在物體上的力。(2)物體在力的方向上發(fā)生的位移。3. 公式:【要點詮釋】(1)是力與位移方向之間的夾角,l為物體對地的位移?!傲Α迸c“物體的位移”具有“瞬時對應”的關(guān)系,即物體的位移是指在力作用時間內(nèi)的位移。(2)“力的作用點”和“力的作用點的位移”,力的作用點應理解為力作用其上的那個點,力的作用點的位移,應理解為力作用其上的那個質(zhì)點的位移。(3)該公式只適用于恒力做功。(4)功是標量,但有正負。功的正負只表示力做功的效果, 既不表示方向,也不表示大小。即:正功表示動力做功,負功表示阻力做功?!痉椒ㄖ笇А縜. 當時,W0。這表示力F的方向跟位移的方向垂直時,力F不做功。b. 當時,W0。這表示力F對物體做正功,此時力為動力。c. 當時,W0。這表示力F對物體做負功,此時力為阻力?!局匾崾尽縜. 一定要指明是哪個力對物體做的功;b. 力必須是恒力。4. 總功的計算一是根據(jù)功的公式WFlcos,其中F為物體所受的合外力;二是先求各力對物體所做的功W1,W2,Wn,再求各力所做功的代數(shù)和,即WW1W2Wn,注意代入功的正、負號。由于功是標量,第二種方法較為簡便。5. 單位:焦耳,表示符號:J,即:111m1Nm。例題1 如圖所示,木塊B上表面是水平的,木塊A置于B上并與B保持相對靜止,一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑,在下滑過程中()A. A所受的合外力對A不做功B. B對A的彈力做正功C. B對A的摩擦力做正功D. A對B不做功思路分析:A、B一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑,設(shè)斜面傾角為,則加速度大小為,方向沿斜面向下,可知A做加速運動,受到的合外力為動力,則該合外力對A做正功,選項A錯誤。對A進行受力分析,可知B對A的摩擦力與A的位移夾角小于,故B對A的摩擦力做正功,B對A的彈力與A的位移夾角大于,故B對A的彈力做負功,選項B錯誤,C正確。由B運動時的加速度大小可知,A對B的合外力與B的位移夾角為,故做功為零,選項D正確。答案:CD例題2 一個小孩站在船頭,按如圖所示的兩種情況用同樣大小的拉力拉繩,經(jīng)過相同的時間t(船未碰),小孩所做的功W1、W2的大小關(guān)系為( )A. W1W2 B. W1W2 C. W1W2 D. 無法比較思路分析:兩種情況用同樣大小的力拉繩,甲乙兩幅圖中左邊的船移動的位移相同,但乙圖中右邊的船也要移動,故拉力作用點移動的距離大;拉力的功等于拉力與作用點在拉力方向上的位移的乘積,故乙圖中拉力做功多,故選C。 答案:C【知識脈絡】滿分訓練:如圖所示,質(zhì)量為m的物體置于傾角為的斜面上,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為,在外力作用下,斜面以加速度a沿水平方向向左做勻加速運動,運動中物體m與斜面體相對靜止,則關(guān)于斜面對m的支持力和摩擦力的下列說法中錯誤的是()A. 支持力一定做正功B. 摩擦力一定做正功C. 摩擦力可能不做功D. 摩擦力可能做負功思路分析:支持力方向垂直斜面向上,與位移夾角小于,故支持力一定做正功,而摩擦力是否存在需要討論。對物體做受力分析如圖所示,若,此時摩擦力恰好為零,物體只受重力和支持力;當,可知物體受到沿斜面向下的摩擦力,摩擦力與位移夾角小于,此摩擦力則做正功;當,可知物體受到沿斜面向上的摩擦力,摩擦力與位移夾角大于,此摩擦力則做負功。綜上所述,B是錯誤的。答案:B- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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