第4章 第1节 功（课件）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步导学案（粤教版2019）

第一节　功 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 学习目标 核心素养 1.理解功的概念，知道做功的两个因素。 2．会用功的公式进行有关计算，明确功是标量。 3．理解正、负功的概念，会根据公式计算多个力所做的总功。 物理观念：功、正功、负功。 科学思维：功的正负的判断和功的计算。 科学探究：探究功的正负的判断方法。 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 一 功的计算 概念 一个物体受到力的作用，且物体在力的方向上发生了________，那么这个力对物体做了功 因素 (1)力；(2)物体在____________上发生的位移 公式 (1)力F与位移s同向时： W＝________； (2)力F与位移s有夹角α时： W＝________ 位移 力的方向 Fs Fscos α 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 符号 含义 其中F、s、cos α分别表示___________、__________________、_________________ 符号 单位 F的单位是______，s的单位是_____，W的单位是________，即________ 位移的大小 力与位移夹角的余弦 牛顿 力的大小 米 牛·米 焦耳 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 > 正 < 负 克服 0 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 2．总功的计算 几个力对一个物体做功的代数和，等于这几个力的________对这个物体所做的功。 合力 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 三 做功与能量变化的关系 1．能量的概念：一个物体能够对其他物体________，我们就说这个物体具有能量。 2．功和能的关系 做功的过程就是能量________的过程，做了多少功，就有多少能量发生________，功是能量________的量度。 做功 变化 变化 变化 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 [判断正误] (1)公式W＝Fs中的s是物体运动的路程。(　　) (2)物体只要受力且运动，该力就一定做功。(　　) (3)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功多。(　　) (4)总功就是所有外力做功的代数和。(　　) (5)功有正负，说明功是矢量，因此总功是所有外力做功的矢量和。 (　　) (6)功就是能，能就是功，功和能是同一个量不同的叫法。(　　) × × × √ × × 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 　对功的理解 　 (1)观察下图，分析图中的哪个人对物体做了功？ 提示：(1)小川拉着重物上升的过程，小川对重物做了功，其他三人都没有做功。 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 (2)如图所示，物体在与水平方向夹角为α的力F的作用下前进了s，则力F对物体做的功如何表示？ 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 提示：(2)如图把力F沿水平方向和竖直方向进行正交分解，物体在竖直方向上没有发生位移，竖直方向的分力没有对物体做功，水平方向的分力Fcos α所做的功为Fscos α，所以力F对物体所做的功为Fscos α。 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 对公式W＝Fscos α的理解 1．力F对物体做的功，只与s、α有关，与物体的运动状态及物体是否还受其他作用力等因素无关。 2．计算力F的功时要特别注意，F与s必须具有同时性，即s必须是力F作用过程中物体发生的位移。 3．功是标量，没有方向，但是有正负。 4．公式W＝Fscos α适用于计算恒力做功，若是变力，此公式不再适用。 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 　如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离s。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的(　　) A．支持力做功为mgs B．重力做功为mgs C．拉力做功为Fscos θ D．滑动摩擦力做功为－μmgs C 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 [解析]　支持力和重力与位移垂直，不做功，A、B错误；拉力和摩擦力做功分别为W1＝Fscos θ，W2＝－μ(mg－Fsin θ)s，C正确，D错误。 返回导航 下页 上页 粤教物理必修第二册 1．如图所示，用同样的力F拉同一物体，在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离，则拉力F的做功情况是(　　) A．甲中做功最少　　　　 B．丁中做功最多 C．做功一样多 D．无法比较 C 返回导航 下页 上