4.1 功-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步全程学习全书word（粤教版2019）

学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第四章 机械能及其守恒定律 [本章学业要求] ©物理观念：能理解功、功率、动能、重力势能及机械能守恒定律的 内涵，定性了解弹性势能：能用动能定理和机械能守恒定律等分析解 释生产生活中的相关现象，解决一些相关的实际问题，能体会守恒观 念对认识物理规律的重要性；具有与功和机械能相关的初步的能量观 念 ©科学思维：能在熟悉的问题情境中运用机械能守恒定律建构物理模 型，分析机械能守恒的条件；能从机械能守恒的角度分析动力学问题， 通过推理获得结论：能用与机械能守恒定律等相关的证据说明结论； 能从不同视角解决动力学问题， ⊙科学探究：能完成“验证机械能守恒定律”等物理实验，能提出实验 中可能出现的物理问题；能在他人帮助下设计实验方案，获取数据；能 分析数据、验证机械能守恒定律，能反思实验过程，尝试减小实验误差； 能撰写比较完整的实验报告，在报告中能呈现实验表格及数据分析过 程，能尝试利用证据进行交流， ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 ⊙科学态度与责任：通过对机械能守恒定律的验证，能认识科学规律 的建立需要实验证据的检验：有较强的学习和研究物理的兴趣：能认 识机械能守恒定律对日常生活的影响。 第一节功 [课标引领] 学业质量水平要求 1.初步形成功的概念，能解决与功有关的简单问题. 合格性 2.明确正功和负功的含义，能在具体情境中判断物体受的 考试 力是做正功还是负功 选择性 能用功的一般公式计算恒力做功，掌握计算总功的两种方 考试 法 基础探究 形成橛金，掌撬新加 ⑧情境化导学 一、功的计算 ②问题情境 下面是几幅关于做功的图片. 推着小车前进 纹丝不动 起重机吊起货物 (1)分析上面图片中人和起重机做功的情况， 答案：人推小车运动，人对小车做了功；人推汽车，汽车没动，人对汽车 没做功；起重机吊起货物，起重机对货物做了功. ·独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 (2)根据分析你知道做功的大小与哪些因素有关吗？ 答案：做功的大小与力以及在力的方向上的位移的大小有关， 1.定义 如果一个物体受到力的作用，且物体在力的方向上发生了位移，就说 这个力对物体做了机械功，简称功. 2.做功的两个因素 力 做功 物体在力的方向上发生的位移 3.公式 力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余弦 的乘积，W=Fscos a. 4.单位 在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是工 5.总功 几个力对物体所做的总功等于各个力分别对物体所做功的代数和，也 等于这几个力的合力对物体所做的功. 二、正功和负功 夹角a的取 功W的取值 含义 值 ·独家授权侵权必究 享学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 a=号 W=0 力F不做功 0≤a< W>0 力F对物体做正功 <a≤r W<0 力F对物体做负功（或物体克服力F做功） 三、做功与能量变化的关系 ②问题情境 人在推铅球时，人的能量是增加还是减少？铅球是获得能量还是失去 能量？它们的能量是如何实现这种变化的？ 答案：人的能量减少，铅球获得能量，人通过对铅球做正功，实现了能 量的转移. 1.能量的定义：物体能够对其他物体做功，我们就说这个物体具有能 量 2.功能的关系：做功的过程就是能量变化的过程.做了多少功，就有多 少能量发生变化.所以功是能量变化的量度 思考与自测 1.判断 (1)只要有力作用在物体上，力一定对物体做功.（×) (2)力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量.（×) (3)力F1做功10J,F2做功-15J,力F1比F2做功少.（√) (4)力F1做功10J,F2做功-15，力F1与F2做的总功为5J.(√)》 ·独家授权侵权必究· 学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 2.某人用20N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0m, 放手后，小车又前进了2.0m才停下来，则在小车运动过程中，人的推 力所做的功为多少？ 解析：人的推力作用在小车上的过程中，小车的位移是5.0m,故该力 做功为W=Fscos a=20×5.0×c0s0°J=100J. 答案：100J 合作探究 突攻委点，提升关键 探究点一功的理解与计算 公问题情境 如图所示，马拉着小车（包括人）沿水平面匀速前进了一段距离. (1)小车（包括人）受到几个力的作用？每个力对小车做功吗？做正功还 是负功？ 答案：小车（包括人）受4个力的作用：重力、支持力、拉力、摩擦力， 其中拉