【新教材精创】1.1 机械功 学案（2）-鲁科版高中物理必修第二册

1.1 机械功 1. 能理解功的概念，掌握做功的两个必要因素； 2. 能从特殊到一般，掌握功的一般表达式； 3. 正确理解功的标量性，掌握正功和负功的正确含义； 4. 通过恒力做功，探究变力做功（尝试采用微积分或者图像求解） 【重点】明确引入功的概念，掌握功的一般表达式，并会实际计算；正确理解正功和负功的意义。 【难点】对正功和负功物理意义的理解。 1．功的概念 先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题： （1）什么叫做功？ ，物理学中就说这个力对物体做了功。 （2）做功的两个必要因素 如图1所示，：在上述过程中，拉力F对滑块是否做了功？滑块所受的重力mg对滑块是否做了功？桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功？ 分析一个力是否对物体做功，关键是要看受力物体在 是否有位移。 在物理学中， 和 ，是做功的两个不可缺少的因素。 2.功的计算 图1中，力F使滑块发生位移S这个过程中，F对滑块做了多少功如何计算？ 一、对功的理解 ( F F )质量m=2kg的物体在F=4N的水平拉力作用下，由静止开始沿光滑的水平面前进了10m，求此过程中拉力F做功多少？ 拓展：如果将题中的“光滑的水平面”改为“动摩擦因数μ=0.1的水平面”。求此过程中拉力F做功多少？ 注意： 1）、功是力作用在物体上通过一段位移才发生的。讨论力做功的问题时，必须明确研究的是哪一个 在哪一段 （或过程）上做的功。 2）、判断一个力对物体是否做功的主要依据：一是根据做功的 ；二是根据物体之间由于力F的作用是否有 能量 转化来确定力是否对物体做功。 3）、在力和位移已经确定的情况下，恒力F对物体做了多少功，与物体是否受 等无直接关系。 二、一般情况下功的计算 思考：如果力的方向与物体的运动方向成某一角度，该怎样计算功呢？ 问题二：物体m在与水平方向成α角的力F的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为s，如图乙所示，求力F对物体所做的功。 功的定义：力F对物体所做的功等于