1.1 机械功 课件-2021-2022学年高一下学期物理鲁科版（2019）必修第二册

鲁科版2019必修二 第一章 功和机械能 第一节机械功 机械功 想一想： 用一定的力斜拉购物篮移动时（ 如图所示），拉力方向与篮的位移方向有一定的夹角，拉力对篮做功了吗？ 交流讨论： 如何判断一个力是否做功了？ 有力且在力的方向发生了位移-----力对空间的累积 机械功的定义： F 如果作用于某物体的恒力大小为 F，该物体沿力的方向运动的位移大小为 s，则 F 与 s的乘积称为机械功（mechanical work），简称功， 当力的方向与位移不在一条直线上时，此时力F做功为多少呢？ 恒力做功： 功是标量还是矢量呢？ 标量，但有正负 1.人由下蹲变为直立，此过程中地面对人的支持力对人做功了吗？ 思考与交流 下图中两人对车做功为多少吗？ 正功和负功 两人拉车的效果相同吗？ （1）当0≤ α< π/2时， cosα>0，W>0,力对物体做正功 动力效果 （2）当π/2 <α≤ π时，cosα<0，W <0 ，力对物体做负功，或者物体克服这个力做功 阻力效果 正功和负功的意义 有同学认为：摩擦力一定做负功，这种观点正确吗？ 例：一人用平行于斜面的推力把重 G = 500 N 的货物从斜面底端推到斜面顶端。已知斜面 的倾角 α = 37°，斜面长 l = 5 m，斜面与货物间的动摩擦因数 μ = 0.2，推力 F = 400 N。求 （1）货物从斜面底端运动到顶端的过程中，所受各力分别对其做的功， （2）合外力对其 做的总功。 （ 货物可视为质点，取 sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8） 总功的求解 结论： 合力所做的功等于分力做功之和 α指什么？ W总=W1+W2+W3+•••••• (1)功是标量 故合力的功（即总功）就等于各分力做功的代数和： W总=F合 scos α (2)力是矢量 故可以先求合力，再求合力做的功： 求总功： 拓展与提升 例2．如图1所示，小明与妈妈去超市购物，站在斜坡式自动扶梯上匀速向上运动时，他受到重力、梯面的支持力和梯面的摩擦力作用．下列说法中正确的是(　　) A．重力不做功 B．梯面的摩擦力做正功 C．梯面的支持力做负功 D．梯面的支持力和梯面的摩擦力均做正功 例3.如图所示，小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱，绳中张力为F，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱质量为m，木箱受到的(　　) A．支持力做功为(mg－Fsin θ)l B．重力做功为mgl C．拉力做功为Flcos θ D．滑动摩擦力做功为－μmgl 例4.一个质量为m＝2 kg的物体，静止于水平地面上。现对它施加一与水平方向成37°角斜向上方的拉力F的作用，且F＝10 N，在水平地面上移动的距离为s＝2 m，物体与地面间的滑动摩擦力为f＝4.2 N．求：(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) (1)各个力对物体所做的功； (2)合外力对物体所做的功； (3)各个力对物体所做的功的代数和． 谢谢观看！ $