人教版(新教材)高中物理必修2优质ppt课件2:8.1-功与功率.pptx
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1、第八章 机械能守恒定律1.1.功与功率功与功率【新课导入】【新课导入】起重机竖直提升重物时,重物运动的方向与力的方向一致,则力对物体做的功为力的大小与重物移动距离的乘积。更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致,例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。这时应当怎样计算功呢?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,我们就说这个力对物体做了功。sFF力对物体做功为W=Fs温故知新一、功功的概念起源于早起工业发展的需求,当时的工程师需要一个比较蒸功的概念起源于早起工业发展的需求,当时的工程师需要一个比较蒸汽机效能的办法,在实践中大家逐渐认识到
2、,当燃烧同样多的燃料时,汽机效能的办法,在实践中大家逐渐认识到,当燃烧同样多的燃料时,机械举起的重量与举起高度的乘积可以用来来量度机器的效能,并且机械举起的重量与举起高度的乘积可以用来来量度机器的效能,并且把物体的重量与其上升高度的乘积叫做功。把物体的重量与其上升高度的乘积叫做功。货物在起重机拉力的作用下发生一段位移,拉力就对货物做了功;列车在牵引力作用下发生了一段位移,牵引力就对列车做了功;弹簧在手的压力下发生形变也产生了一段位移,压力就对弹簧做了功。1)作用在物体上的力。2)物体在力的方向上产生一段位移。做功的两个不可缺少的因素1、功的计算公式:W=FL2、功的单位:焦耳,用符号“J”表示
3、。物体在力的作用下,并在力的方向上发生了位移,这个力就对物体做了功。说明说明推而不动:花的力气没有成效,做的功等于零.做功实例s球离开脚以后,由于惯性运动了一段距离。人做功了吗?足球运动了一段距离,但是没有力作用在球上,所以没有力做功。如果 F 跟 s 方向互相垂直,力不做功 人端盘子水平走动,人做功了吗?Fs1、力方向与位移方向垂直时,不做功;2、力方向与位移方向同向时,力对物体做功为W=FL力F方向与运动方向成某一角度a(a90)时,力F对物体所做的功与角度a有关吗?该怎么计算呢?当力F 的方向与运动方向成某一角度时,可以把力F 分解为两个分力:与位移方向一致的分力 F 1,与位移方向垂直
4、的分力F 2。设物体在力F 的作用下发生的位移的大小是 l,则分力F1 所做的功等于 F1 l。分力 F2 的方向与位移的方向垂直,物体在 F2 的方向上没有发生位移,F2 所做的功等于0。因此,力F 对物体所做的功W 等于F1l,而 F1 Fcos FL小车受到力F的作用,F与水平面夹角为,在水平路面上前进L,求这个过程中拉力F对小车所做功的大小?FLL1L2W1=FL1W=FL cosW2=0FLF1F2W1=F1L=Fcos LW2=0W=W=Flcos(是是F与与L的方向夹角的方向夹角)LFF1F2)FLW=W1=FL1=FL cos W=W1=F1L=Fcos LL1L2等效性原理功
5、的一般表达式功的一般表达式:W=F l cos b、功一定要指明是哪个力对物体做的功、功一定要指明是哪个力对物体做的功a、力必须是、力必须是恒力恒力3、功的单位:、功的单位:W=F2 L=Flcos 恒力力的作用点对地的位移F、L夹角二、正功和负功如何找力与位移的夹角?答案:答案:-答案:-答案:-F 乙 L F L L L F丙甲丁 F结论:将力向位移方旋转,当力与位移重合时,结论:将力向位移方旋转,当力与位移重合时,力所转过的力所转过的较小的角度较小的角度就是力与位移方向的夹角。就是力与位移方向的夹角。cos W力对物体做功情况力对物体做功情况0W=0F对物体不做功大于0W 0F对物体做正
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