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1、第2节 功2021/8/11 星期三1势能的概念：势能的概念：动能的概念：动能的概念：由于物体的运动而具有的能量由于物体的运动而具有的能量相互作用物体凭借其位置而具相互作用物体凭借其位置而具有的能量叫做势能有的能量叫做势能不同形式的能量是可以相互转化的不同形式的能量是可以相互转化的等高等高2021/8/11 星期三2 一质量一质量m=10kgm=10kg的物体放在光滑的水平面，某的物体放在光滑的水平面，某人用人用F=10NF=10N的拉力水平向右拉物体，使物体从静的拉力水平向右拉物体，使物体从静止开始运动，求止开始运动，求5s5s末物体的速度。末物体的速度。复习：复习：F FF Fxv(1)物
2、体的速度变大，意味着物体具有的物体的速度变大，意味着物体具有的 能增加能增加(2)增加的动能是由增加的动能是由 能转化过来的能转化过来的(3)化学能是通过什么途径转化为动能的？化学能是通过什么途径转化为动能的？动动化学化学通过力通过力F对物体做功对物体做功2021/8/11 星期三3木头在起重机木头在起重机的拉力作用下的拉力作用下?能增加能增加列车在机车牵列车在机车牵引力的作用下引力的作用下?能能增加增加握力器在手的压力作用下握力器在手的压力作用下？能增加能增加力对物体做了功力对物体做了功2021/8/11 星期三4一、做功的条件：一、做功的条件：物体静止，力物体静止，力F是否做功？是否做功？
3、F FF F 作用在物体上的力作用在物体上的力 物体在力的方向上移动的位移物体在力的方向上移动的位移匀速运动，力匀速运动，力F是否做功？是否做功？l 思思 考考不做功不做功不做功不做功力做功的两个必要因素：力做功的两个必要因素：2021/8/11 星期三5F FF Fx二、功的计算：二、功的计算：W WFSFS力与位移在一条直线上力与位移在一条直线上力与位移垂直力与位移垂直W W0 0F Fl2021/8/11 星期三6lFFFFF分析：分析：根据力的等效性原理根据力的等效性原理,可以可以把计算把计算F做功的问题转化为做功的问题转化为分别求分别求F1和和F2做功的问题做功的问题W1=F1l=F
4、 COSlW2=0W=W1+W2W=F l COS 拉力拉力F做的功做的功W=？F2F12021/8/11 星期三71 1、公式：、公式：W=F l cos力对物体所做的功，等于力的大小、位移的力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积二、功的计算：二、功的计算：2 2、单位、单位国际单位：焦耳（焦）国际单位：焦耳（焦）单位符号：单位符号：J Jm=1Nm2021/8/11 星期三8lf f质量为质量为m=2kgm=2kg的物体，在水平推力的物体，在水平推力F F5N5N的作的作用下沿水平面运动了用下沿水平面运动了L L2m2m。
5、已知物体与水平。已知物体与水平面间的动摩擦因数面间的动摩擦因数=0.1=0.1，求，求（1 1）推力）推力F F所做的功所做的功（2 2）摩擦力所做的功）摩擦力所做的功a、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b b、力必须是恒力、力必须是恒力3 3、理解：、理解：F2021/8/11 星期三94 4、功是标量、功是标量只有大小，没有方向只有大小，没有方向2021/8/11 星期三10正功和负功正功和负功2021/8/11 星期三11COSW物理意义物理意义=/2/2/2COS=0COS0COS0W=0W 0W0表示力表示力F对对物体不做功物体不做功表示力表示力F对
6、对物体做正功物体做正功表示力表示力F对对物体做负功物体做负功2021/8/11 星期三12正正功功的的意意义义是是：力力对对物物体体做做正正功功，表表明明此力的效果是促进物体的运动，是此力的效果是促进物体的运动，是动力动力。负负功功的的意意义义是是：力力对对物物体体做做负负功功，表表明明此力的效果是阻碍了物体运动，是此力的效果是阻碍了物体运动，是阻力阻力。四、正功和负功：四、正功和负功：一个力对物体做负功，也可说成物体克一个力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做了功（正值）服这个力做了功（正值）2021/8/11 星期三13例例题一个质量一个质量m=150kg的雪橇，受到与水平方向成的雪橇，
7、受到与水平方向成37角斜向上方的拉力角斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离，在水平地面上移动的距离l=5m。物体与地面间的滑动摩擦力。物体与地面间的滑动摩擦力F阻阻=100N。求外力。求外力对物体所做的总功。对物体所做的总功。解析：解析：拉力拉力F F对物体所做的功为对物体所做的功为 W W1 1=FlFlcos37=2000Jcos37=2000J。摩擦力摩擦力F F阻阻对物体所做的功为对物体所做的功为 W W2 2=F F阻阻l lcos180=-500Jcos180=-500J。外力对物体所做的总功外力对物体所做的总功 W W=W W1 1W W2 2=1500J=1500
8、J。（另解：先求合力，再求总功）（另解：先求合力，再求总功）2021/8/11 星期三14注意注意1.功是标量，但有正负。正负只表示做功的力功是标量，但有正负。正负只表示做功的力的效果功的正负决不表示方向的效果功的正负决不表示方向 也不表示大小。也不表示大小。即：表示即：表示动力或阻力做功。动力或阻力做功。比较比较8J的功与的功与5J的功谁大？的功谁大？2.总功等于各个力对物体所做功的总功等于各个力对物体所做功的代数和代数和，也，也就是就是合力合力对物体所做的功。对物体所做的功。2021/8/11 星期三15小小结1 1、做功的条件、做功的条件作用在物体上的力作用在物体上的力物体在物体在力的方
9、向上力的方向上移动的位移移动的位移2 2、功的计算、功的计算W=F l cosa a、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b b、力必须是、力必须是恒力恒力3 3、功是功是标量标量，但有正负。正负只表示做功的力，但有正负。正负只表示做功的力的效果功的正负决不表示方向，也不表示大小。的效果功的正负决不表示方向，也不表示大小。4 4、总功等于各个力对物体所做功的、总功等于各个力对物体所做功的代数和代数和，也，也就是就是合力合力对物体所做的功。对物体所做的功。2021/8/11 星期三16摩擦力一定对物体做负功吗摩擦力一定对物体做负功吗?2021/8/11 星期三17若将位移若将位移 l 分解分解,结果如何结果如何?Fll1l290。l1=l cosl2=l sinW1=Fl 1=F lcos W2=0W=F lcos 2021/8/11 星期三182021/8/11 星期三19