内容正文:
第01节 功
一、做功的条件:
物体静止,力F是否做功?
F
F
⑴ 作用在物体上的力
⑵ 物体在力的方向上移动的位移
匀速运动,力F是否做功?
l
不做功
不做功
力做功的两个必要因素:
功
F
F
l
二、功的计算:
W=F l
力与位移在一条直线上
l
F
F
F
θ
F
θ
F
θ
分析:
根据力的等效性原理,可以把计算F做功的问题转化为分别求F1和F2做功的问题
W1= F1l = F COS θ l
W2 = 0
∵
W = W1 + W2
∴
W = F l COS θ
拉力F做的功W = ?
F2
F1
方法一:
将位移 l 分解
F
l
l1
l2
θ
90。
l1=lcosθ
l2=l sinθ
W1= Fl 1= F lcos θ
W2= 0
W= F lcos θ
方法二:
1、公式:
W = F l cos θ
力所做的功,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
2、单位
国际单位:焦耳(焦)
单位符号:J
1J=1N×1m=1N·m
功是标量
只有大小,没有方向
由W= F lcos θ可知:
① 0≤ θ <90O时,W为正值;
② θ =90O时, W为零;
③ 90O< θ ≤180O时, W为负值;
三、正负功的意义:
思考:正负号的意义是什么?能表示功的大小吗?
正值:力对物体做正功,表明此力的效果是促进物体的运动,使物体速度增加,是动力。
负值:力对物体做负功,表明此力的效果是阻碍了物体运动,使物体速度减小,是阻力。
正负只表示做功的力的效果, 其正负既不表示方向,也不表示大小。即:表示动力或阻力做功。
注意
-8J>5J
四、总功的计算
静止在地面的物体,与地面的摩擦系数为μ,水平向前行一段位移L后,求合外力对物体做了多少功?
解法二:WF=Flcosθ WG=WN=0
Wf滑=f滑Lcosπ=- (Mg-Fsinθ)μL
WF总=WF + Wf= FLcosθ-(Mg-Fsinθ)μL
解法一:F合=Fcosθ- f滑=Fcosθ- (Mg-Fsinθ) μ
(F合与L共线)
WF总= F合L= FLcosθ-(Mg-Fsinθ)μL
总功等于各个力对物体所