第十八讲　机械功—鲁科版（2019）高中新高一暑期物理衔接讲义（机构专用）

第十八讲　机械功 知识点① 机 械 功 的 含 义 1．功的含义 物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，则力对物体做了功． 2．做功的两个必要因素 (1)作用在物体上的力； (2)物体在力的方向上发生位移． 3．功的公式：W＝F·scos_α. (1)定义式中的F应为恒力； (2)s表示力的作用点的位移； (3)α是力F与位移s之间的夹角． 4．功的单位 (1)功的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J； (2)1 J等于1_N的力使物体在力的方向上发生1 m的位移时所做的功． 1．物体只要受力的作用，力对物体一定做功．(×) 2．从水平地面上滚动的足球，重力对足球不做功．(√) 3．只有在力和位移方向相同时，力才对物体做功．(×) 1．如图1－1－1所示，人对物体做功的有哪些？做功与否与哪些因素有关呢？ 图1－1－1 【提示】　甲图和丁图中人对物体做了功，乙图和丙图中人对物体不做功．物体受到力的作用和在力的方向上发生位移是做功的两个必要因素． 图1－1－2 如图1－1－2，工人将重物沿斜面推到卡车上． 探讨1：工人的推力是否对物体做功？ 【提示】　推力对物体做功． 探讨2：重力是否对物体做功？ 【提示】　根据W＝Fscos α可知重力对物体做功． 探讨3：斜面的支持力和摩擦力是否对物体做功？ 【提示】　支持力不做功，摩擦力对物体做功． 1．机械功的概念 (1)做功的两个必不可少的因素 理解功的概念，首先要知道做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移．力对物体是否做了功只与这两个因素有关，与其他因素诸如物体运动的快慢、运动的性质、物体质量等无关，与物体是否受其他力无关． (2)功是一个过程量，总是与一个具体的过程相对应，同时功与具体的某个力或某几个力相对应，通常我们说某个力或某几个力所做的功． 2．对公式W＝Fscos α的理解 (1)公式中的F是恒力，即公式W＝Fscos α并不是普遍适用的，它只适用于大小和方向均不变的恒力做功．如果力是变力，W＝Fscos α就不适用了． (2)F与s必须具备同时性，即s必须是力F作用过程中物体的位移．如果力消失后物体继续运动，力所做的功就只跟力作用的那段位移有关，跟其余的位移无关． (3)表达式W＝F·scos α的物理意义是功等于力F与沿力F方向的位移的乘积；公式也可以表达为W＝Fcos α·s，