内容正文:
功班课教案
【学习目标】
1. 了解自然界中存在的守恒量——能量的概念,知道什么是物体的动能,什么是物体的势能
2. 知道功的概念及做功的两个要素
3. 掌握功的量度、公式及单位,并能计算有关的实际问题
4.知道功是标量,知道正功和负功的区别
5.理解合外力做功、变力做功的计算方法
知识回顾:
1. 衡量力做做功的条件是什么?
答:有没有在力的方向上发生位移。
2. 重力做功重力势能怎么变化?
答:重力势能减小
3. 重力做功动能怎么变化?
答:、动能减小。
知识点一、功的概念及其计算
功的基本定义:
(1)功的定义:物体受力的作用,并沿力的方向发生一段位移,就说力对物体做了功.
力对物体做功是和一定的运动过程有关的.功是一个过程量,功所描述的是力对空间的积累效应.
(2)功的两个要素:力和沿力的方向发生位移.
两个要素对于功而言缺一不可,因为有力不一定有位移;有位移也不一定有力.
特别说明:力是在位移方向上的力;位移是在力的方向上的位移.如物体在光滑水平面上匀速运动,重力和弹力的方向与位移的方向垂直,这两个力并不做功.
(3)功的计算式:
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在计算功时应该注意以下问题:
①式中F一定是恒力.若是变力,中学阶段一般不用上式求功.
②式中的l是力的作用点的位移,也为物体对地的位移.α是F方向与位移l方向的夹角.
③力对物体做的功只与F、l、α三者有关,与物体的运动状态等因素无关.
④功的单位是焦耳,符号是J.
(4)功的矢量性:标量,只有大小没有方向,因此合外力的功等于各分力做功的代数和.
重点注意:物理学中的“做功”与日常生活中的“工作”含义不同.
例如:一搬运工在搬运货物时,若扛着货物站着不动不算做功;扛着货物水平前进不算做功;而在他拿起货物向高处走时就做功了.所以力对物体做功必须具备两个要素:力和在力的方向上有位移.
功的正负
1.功的正负:
力对物体做正功还是负功,由F和l方向间的夹角大小来决定.
根据
知:
(1)当0°≤α<90°时,cosα>0,则W>0,此时力F对物体做正功.
(2)当α=90°时,cosα=0,则W=0,即力对物体不做功.
(3)当90°<α≤180°时,cosα<0,则W<0,此时力F对物体做负功,也叫物体克服力,做功.
2.功的正负的物理意义:
因为