8.1 功与功率 第一课时 课件 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

功 2025级高一物理组 龚 辉 人教版必修二 第八章机械能守恒定律 -----第1节功和功率 1 课前小游戏 举哑铃 推墙壁 一、功 1.定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。 情境分析一： F α F F α l1 l2 l F α F F α l F1 F2 更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致，例如图片中马拉雪橇时该怎样计算拉力的功呢？ 物体运动的方向与力的方向一致，则力对物体做的功为力的大小与物体移动距离的乘积。 一、功 1.定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。 2.表达式：W＝Flcos α 3.单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J。 1J=1N·m （ 其中α为力与位移的夹角） 例1.在光滑水平面上，物体受两个互相垂直的大小分别为 和 的恒力，从静止开始运动，位移 , (1)求做的功和做的功 (2)求合力做的功。 53° 牛刀小试 从数学知识向量的数量积的角度分析功是标量还是矢量（向量）？ 一、功 4.功是标量。 总功的两种求法： (1）先求各个力分别对物体所做功，再求这些功的代数和，即 (2）先求几个力的合力再求合力对物体所做的功，即 5.功是过程量：描述了力的作用效果在空间上的累积。 当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和。 一、功 6. 对公式W＝Flcos α进一步理解 (1）力F为恒力 (2）位移l一般以地面为参考系 情境分析二： 问题1： 该同学所受静摩擦力朝哪个方向？ 问题2 ：静摩擦力是否做功？ 问题3 ：该同学动能增加，能量来自哪里？ 某同学在水平路面上从静止开始加速运动。 一、功 6. 对公式W＝Flcos α进一步理解 (1）力F为恒力 (2）位移l一般以地面为参考系 特别注意：公式中的位移l应为力的作用点的位移 同学从屈腿助力到离开地面过程中，地面对他的支持力是否做功？ 起跳摸高抢辣条 课中加油站 二、正功和负功 1. 在公式W＝Flcos α中， α的取值范围为 （ 1 ）当时，力F对物体做正功。 （ 2 ）当时，力F对物体不做功。 （ 3 ）当时，力F对物体做负功。 特别注意：一个力对物体做负功，也可说成物体克服这个力做功。 物体甲在水平拉力作用下由静止开始在光滑的水平面上加速运动，拉力做正功还是负功？物体甲的动能如何变化？ 情境分析三： F 光滑 甲 f 粗糙 乙 物体乙获得初速度在粗糙的水平面上减速运动，摩擦力做正功还是负功？物体乙的动能如何变化？ 2. 功的正负不表示方向也不表示大小，功的正负表示能量转移的方向 问题1：在一维直线运动中我们常用正负表示位移、速度、加速度等的方向，功的正负表示方向吗？ 问题2：温度计上，-5℃比+3℃温度低。那么，-5J的功比+3J的功小吗？ 3.判断力是否做功及做功正负的方法 二、正功和负功 ①看力F的方向与位移l的方向间的夹角α ②看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——若α为锐角则做正功，若α为直角则不做功，若α为钝角则做负功。 例2.质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示。若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移s。斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是 ( ) A．摩擦力做正功，支持力做正功 B．摩擦力做正功，支持力做负功 C．摩擦力做负功，支持力做正功 D．摩擦力做负功，支持力不做功 B 牛刀小试 练习1.如图所示，在加速向左运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止)，则下列说法正确的是 ( ) A．人对车厢做正功 B．车厢对人做负功 C．人对车厢做负功 D．车厢对人做正功 CD 练习2.如图所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力( ) A．垂直于接触面，做功为0 B．垂直于接触面，做功不为0 C．不垂直于接触面，做功为0 D．不垂直于接触面，做功不为0 B 课堂小结 功（第一课时） 功 定义、表达式、单位 标矢性、过程量、公式进一步理解 正功和负功 功的正负的意义、正功负功的判断方法 感谢您的观看 20 $