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1、高级中学课本,第一册(必修),物 理,机械能,第八章,机械能,第一节 功,教学目的：,1、正确认识功的含义，知道力和物体在力 的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的的因素。,2、正确应用公式W=FSCOS计算力的功。3、知道功是标量，正确理解正功和负功的实质，能正确判断正功和负功。4、知道多个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体做的功,教学重点：,正确应用公式W=FSCOS计算力的功。,3、知道功是标量，正确理解正功和负功的实质，能正确判断正功和负功。,教学难点：,教学过程：,(启发引入),1、在初中我们已经学过功的初步知识，一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生一段位移，我们就说这
2、个力对物体做了功。请同学们举例说明力对物体做了功。,正功和负功,总功,变力的功,做功的两个要素,总结,功的公式,1、作用在物体上的力。,2、物体在力的方向上产生一段距离。,一、做功的两个不可缺少的因素,返回,3、功的计算公式：W=FS,功的单位：焦耳，用符号“J”表示。功是标量举例说明力对物体做功的情况,二、功的公式思考：当力的方向与位移方向有一夹角，如何求功呢？,S,W=FSCOS,是力的方向与位移方向的夹角,1、辨认力的方向与位移方向的夹角,答案：,答案：-,答案：,答案：-,2、技巧：寻找“夹角”可以将力的方向向位移方向旋转，当力的方向与位移方向相同时，力的方向所转过的角度就是力与位移方
3、向的夹角。,返回,三、正功和负功,功的公式：W=FSCOS,讨论：,1、当=0时，COS=1，W=FS和我们在初中学过的功的公式相同。2、当=/2时，COS=0，W=0这时我们就说力对物体没做功。举例。3、当0，W0这时我们就说力对物体做正功。举例。4、当/2 时，COS 0，W 0这时我们就说力对物体做负功。举例。,返回,例1：如图所示，质量为m的物体在力F的作用下，在水平面上发生的位移为S，物体与支持面的动摩擦因数为，问：（1）物体受到哪些力的作用？（2）各力对物体所做的功分别是多少？,WG=WN=0,WF=Fscos(-)=FSsin,Wf=-mgS,(1)、分别求出每个力所做的功，然后
4、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Scos,求力对物体所做的总功有两种方法：,四、总功,返回,我们所学的功的计算公式是物体受恒力作用时，力对物体所做功的公式。如果作用在物体上的力是变力，或者物体运动的轨迹是曲线，如何求功呢？请同学们阅读教材后回答。,五、变力所做的功：,返回,我们可以把位移分成许多小段，在每小段都足够小，可以认为是直线。物体通过每小段的时间足够短，力的变化很小，可以认为力为恒力，这样，对每一小段，就可利用公式W=Fscos计算功。再把所有的功都加起来，就是变力所做的功。,例题：一质量为10kg的物体，
5、放在动摩擦因数为0.2的水平支持面上，受到与水平方向成300角的斜向上方20N的拉力作用在水平方向发生5m的位移。求：（1）拉力所做的功。（2）外力对物体所做的总功。,解：WF=FScos300=405=173.2J WG=WN=0 Wf=fScos1800=-0.2 10 9.8 5J=-98JW总=WF+Wf=75.2J,课堂练习：1、关于功的论述，下列说法中正确的是：A、大力做的功多。B、+5J的功比-5J的功多C、物体加速运动时的功比减速速运动时的功多。D、+10J的功比+5J的功多。,2、人造卫星在半径为1.0107m的圆形轨道上受到地球的引力是4.0 104N，卫星每绕地球运动一周，地球引力对卫星做多少功？,返回,答：地球引力对卫星做的功为零。,计算恒力的功公式：W=FScos功是标量。功的正、负不表示功的大小，也不表示功的方向。能说明这个力是加快还是阻碍物体的运动。,总结：,作业：练习一（2）、（3）、（4）、（5）,计算变力所做的功：把物体通过各个小段所做的功加在一起，就等于变力在整个过程 中所做的功。,
