【新教材精创】1.1 机械功 学案（1）-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。 【自主学习】 1、功的定义：一个物体受到 的作用，并在 的方向上发生了一段 ，这个力就对物体做了功。 2、 和 ，是做功的两个不可缺少的因素。 3、在物理学中，如果力的方向与物体运动的方向一致，如图所示，我们就把功定义为 与 的乘积。用F表示力的大小，用L表示位移的大小，用W表示力F所做的功，则有： 4、在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 。 1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。即 1J=1N×1m=1N·m 【深化探究】 1、 功的计算 思考：力F对物体做功W的大小和力与运动方向的夹角α有没有关系？若有关系，将如何表示呢？ 根据刚刚所学： （1）F方向与位移方向垂直，即α=π/2 ，W= ； （2）F方向与位移方向一致，即α=0，W= ； （3）F方向与位移方向有一定夹角时（如右图），W=？ （运用矢量分解，把一般情境问题转化为二个简单的特殊问题，同时渗透等效思想。 机械功的一般表达式：W＝F s cosα（注意：讲“功”时，一定要指明是哪个力对物体做的功。） 对公式的理解:只能用于求恒力的功.如果力是变力，无论力的大小变化，还是力的方向变化，都不能直接用W＝Flcosa求功。功是过程量，求功时一定要明确要求的是哪一个力在哪一段位移（过程）上做的功。 2、对正功和负功的理解 根据W＝Flcosa可知： （1）当______≤a＜______时，W＞0.即当力F跟位移s的夹角为________（锐、钝）角时，力F对物体做正功，这时力F是_______（动、阻）力，所以，______（动、阻）力对物体做正功。 （2）当a＝_______时，W＝0.即当力F和位移s ___________时，力F对物