8.1 功和功率 课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

力和运动的角度 能量的角度 牛顿运动定律 直线运动 曲线运动 万有引力定律 第八章 机械能守恒定律 第1节 功和功率（1） 功的起源： 早期工业革命时期 机械举起的重量与举起的高度的乘积可以度量机器的效能 法国物理学家奥利拓展了这一基本思想 （明确了功的定义） 需要一个衡量机械工作能力的统一标准 实践中 19世纪20年代 什么叫功？功的单位是什么？ 初中学过功与哪些因素有关？ WF = Fl WG = 0 WN = 0 WF = F1l = (F)l = Fl 光滑 G N l F 光滑 F α ） F2 F1 l 正功 WF = F1l = (F)l = Fl 光滑 F α ） F2 F1 WF = - F1l = - F)l = Fl 光滑 F α ) F2 F1 l l 正功 负功 ①力 ②物体在力的方向上发生位移l 1. 做功的两个不可缺少的因素 2. 功的计算 α：力F方向和 l 方向的夹角 l ：受力物体的位移 3. 正功和负功 ①α为锐角时， ②α为钝角时， ③ α为直角时，F不做功 物体克服阻力做功 F做正功 F做负功 功 F F F （ （ （ θ θ θ v v v θ = 150° θ = 30° θ = 30° 例1. 求以下三种情况F对物体做的功，其中F = 10N，l = 2m。 （α为力与位移的夹角） 例2. 在光滑水平面上，木块受两个互相垂直的大小分别为F1=3N和F2=4N的恒力，从静止开始运动，位移l=10m，求每个力做的功和合力做的功。 功的运算不符合 平行四边形定则 （标量） 单位：J F1 F2 l 思考：功的正负号如何理解？ ①力 ②物体在力的方向上发生位移l 1. 做功的两个不可缺少的因素 2. 功的计算 α：力F方向和 l 方向的夹角 l ：受力物体的位移 3. 正功和负功 ①α为锐角时， ②α为钝角时， 动力做的功 阻力做的功 ③ α为直角时，F不做功 物体克服阻力做功 F做正功 F做负功 4. 求总功 ① W总= F合lcosα ② W总= W1+W2+W3+ •••• 只适用于恒力做功的计算 功 例3. 重为4N的木块在水平推力F的作用下沿固定的光滑斜面向上运动了1m，已知F=6N，θ=30°，求： （1）推力F所做的功？ （2）重力和支持力所做的功？ （3）合力所做的功？ F v θ ） 思考1：若斜面粗糙，上述各力做功如何？ 思考3：支持力是否一定不做功？ （α为力与位移的夹角） （标量） 单位：J 思考2：若斜面粗糙，木块向上加速、减速、匀速，上述各力做功如何？ 例4. 质量为m的物体A静止在倾角为θ的斜面上，求下列情况下物体受斜面支持力所做的功： （1）斜面固定不动，A沿斜面下滑距离l的过程； （2）物体A与斜面一起水平向左匀速移动一段距离l的过程； （3）物体A与斜面一起水平向右匀速移动一段距离l的过程。 θ ） 思考3：支持力是否一定不做功？ （α为力与位移的夹角） （标量） 单位：J 关键看力的作用点有没有对地位移！ ① ④ ③ ② ——不做功 ——不做功 向上攀爬时静摩擦力对人做功吗？ 做俯卧撑支持力对人不做功？ 下列各种情况下是否做功？ 起立时支持力对人做功吗？ 引体向上时拉力对人做功吗？ ——不做功 ——不做功 同学们，下课！ 第八章 机械能守恒定律 第1节 功和功率（2） 功是标量，它的正负号是否有物理意义？ A B 起重机A：1min把0.6t的货物匀速提高到10m处 起重机B：30s把0.6t的货物匀速提高到10m处 C 起重机C：30s把0.6t的货物匀速提高到5m处 起重机A：1min把0.6t的货物匀速提高到10m处 起重机B：30s把0.6t的货物匀速提高到10m处 功(W) 起重机A 起重机B 起重机C 时间(t) 60s 30s 30s 60000J 60000J W/t 1000 2000 思考：有什么方法可以比较做功的快慢？ 30000J 1000 起重机C：30s把0.6t的货物匀速提高到5m处 功率 表达式1： 单位： 瓦特(W) 判断下列说法是否正确： 1. 做功越多，功率一定越大。 2. 功率大的汽车做功一定快。 √ × 物理意义： 描述力对物体做功快慢的物理量。 分类 额定功率： 机器正常工作时的最大输出功率（铭牌上的标称值）。 实际功率： 机器工作时的实际输出功率（机器不一定额定功率工作）。 功率 表达式1： 单位： 瓦特(W) 你能举出生活中关于“功率”的例子吗？ 功率 表达式1： 单位： 瓦特(W) 表达式2： 思考：功率与速度有关系吗？ 功率 表达式1： 单位： 瓦特(W) 表达式2： 例1. 一个