内容正文:
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第四章 机械能守恒定律
如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物体做了功。
拉力做功
重力势能
牵引力做功
动能
拉力做功
弹性势能
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一.功
1.功的概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了位移,我们就说这个力对物体做了功。
初中: 进行对比
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探究一:对物体做了功?
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F
F
l
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2. 做功的因素
⑴作用在物体上的力
⑵物体在力的方向上发生的位移
F
F
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(1)力F与位移L同向时:
(2)力F与运动方向垂直时:
W=F·L
W = 0
F
F
*
*
F
(3)力F与位移L夹角为α时:
3. 功的计算:
W=?
W2 = 0
W = FlCOSα
方法一:分解力F
W1= F1l= FlCOSα
F
α
F
α
F2
F1
F1 = F COSα
F2 = F sinα
方法二:分解位移
l1= lcosα
l2=l sinα
W1= Fl 1= Flcos α
W2= 0
W= Flcos α
F
l
l1
l2
α
90。
当力的方向与物体运动的方向成某一夹角α时,功的定义式为
W=F l cosα
功是标量
力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。
F
α
l
F
α
F2
F1
F
α
4、功的国际单位:焦耳(J)
1J 意义
1J就是1N的力让物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。
1、一学生用100N的力将质量为0.5kg的球迅速踢出,球在水平路面上滚出20m远,则该学生对球做的功是:( )
A、2000J B、1000J
C、16J D、无法确定
课堂练习
D
要点:公式中F为恒力,且始终作用在物体上
2、两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上,在同样的拉力F作用下,产生相同的位移l,则拉力 做功 ( )
A、对A做的功多 B、对B做功多
C、一样多 D、以上都有可能
C
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
Wf =-f l
粗糙