2019-2020年高中物理 7.2.1功導學案新人教必修2.doc
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2019-2020年高中物理 7.2.1功導學案新人教必修2 學習目標: 1. 理解功的概念,知道功的兩個要素。 2. 知道功的公式W=Fscosθ,會用這個公式計算恒力功。 3. 理解正功和負功的概念,知道在什么情況下力做正功或負功。 4. 知道什么是幾個力對物體所做的總功,知道幾個力對物體所做的總功等于這幾個力的合力對物體所做的功,也等于各個力分別對物體做功的代數(shù)和。 學習重點: 1. 功的概念和功的計算公式。 2. 正、負功的意義。 學習難點: 功的概念、正、負功的意義。 主要內(nèi)容: 一、進行新課 1.功的概念 (1)如果一個物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了一段位移,這個力就對物體做了功。(舉例) (2)做功的二要素是 和______________。 2.功的公式 ①力和位移方向一致:W=____________ ②力和位移有夾角α:W=______________ ③應用公式注意: A.F是恒力(大小、方向都不變),若是變力,中學階段一般不用此式求功。 B.指力作用點相對地的位移 C.F和必須具備同時性 3.功的單位:在國際單位制中,是焦耳,簡稱焦,符號是J。 4.功的正負 功只有大小沒有方向是 量,但是有正負之分,功的運算遵循代數(shù)運算法則。 ①當a=π/2時,w ,表示力對物體不做功(力與位移方向垂直),即沒有能量轉(zhuǎn)移給物體 ②當o≤a<π/2時,cosa>0,w 0,表示力對物體做正功。說明物體在發(fā)生該段位移的過程中,該力是動力。外界通過力做功,將外界的能量轉(zhuǎn)移給物體,增加了物體的能量。 ③當π/2<a≤π時,cosa<0,w 0,表示為對物體做負功。說明物體在發(fā)生該段位移的過程中,該力是阻力,一個力對物體做負功,往往說成物體克服這個力做功(取絕對值),這兩種說法在意義上是等同的。物體克服外界的阻力做功,物體能量將向外界轉(zhuǎn)移,損失了物體的能量。 小結(jié):可見,一個力作用于物體,可以對物體做正功,做負功,也可能不做功。功的正負既不表示功有方向,也不表示功的數(shù)量的大小。既不能說“正功和負功方向相反”,也不能說“正功大于負功”。正功和負功只表示能量傳入與傳出關(guān)系。 5.總功 幾個力共同作用對物體所做的總功,等于各個力分別對物體所做功的代數(shù)和??梢宰C明也就是幾個力的合力對物體所做的功。 (1)分別求出每個力所做的功,然后求出所有功的代數(shù)和。即: W總=W1+W2+……+Wn 注意:W本身有正負 (2)先求出物體所受的合力,然后再求出合力的功,即: W總=F合Scosα 注意:講功要明確是哪個力的功還是哪些力的合力的功 二、課堂例題 例1.足球運動員用100N的水平作用力將質(zhì)量為0.5kg的足球踢出,足球沿水平地面前進40m停止,則運動員對足球所做的功是(g=10m/s2)( ) A、200J B、4000J C、0J D、條件不足,無法確定 例2.課本練習1、2 例3.一質(zhì)量m=150kg的雪橇,收到與水平方向成θ=370角斜向上方的拉力F=500N,在水平地面上移動的距離=5m ,雪橇與地面的滑動摩擦力為100N,求力對雪橇做的總功。 V F θ 例4. 質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上,由靜止下滑s的距離,已知物體與斜面的動摩擦因數(shù)為μ,求:(1)重力做功多少?(2)彈力做功多少?(3)摩擦力做功多少? 總結(jié):求合力做的總功的方法: 上本作業(yè):課本3、4題,要求畫受力圖,標出位移. 三.課堂練習 1.關(guān)于功的概念,下列說法中正確的是( ) A、力對物體做功多,說明物體的位移一定大 B、力對物體做功少,說明物體的位移一定少 C、力對物體不做功,說明物體一定無位移 D、力對物體做的功等于力的大小、位移的大小及位移與力的夾角的余弦三者的乘積 2.如圖所示,質(zhì)量為m的物體,受水平力F的作用,在粗糙的水平面上向右運動位移為S,下列說法中正確的是( ) A.如果物體做加速直線運動,F(xiàn)一定對物體做正功 B.如果物體做減速直線運動,F(xiàn)一定對物體做負功 C.如果物體做勻速直線運動,F(xiàn)對物體不做功 D.不論物體加速還是減速運動,只要F與S相同,F(xiàn)都對物體做正功,且做功大小相同 3.如圖所示,利用動滑輪來吊起質(zhì)量為20千克的物體,已知拉力F=140牛,滑輪與繩的質(zhì)量以及摩擦均不計,則當物體由靜止開始升高l米時,拉力F對物體所做的功為( ) A.40焦 B.80焦 C.140焦 D.280焦 4.如圖所示,木塊A放在木塊B的左上端,用恒力F將A拉至B的右端.第一次將B固定在地面上,F(xiàn)做的功為;第二次讓B可以在光滑的地面上自由滑動,F(xiàn)做的功為.比較兩次做功,應有( ) A. B. C. D.無法比較. 5.起重機把質(zhì)量為1噸的貨物由靜止開始勻加速提升,加速度大小是1米/秒2, 若g取10米/秒2,則在1秒內(nèi)起重機對貨物所做的功是( ) A.500焦; B.4500焦; C.5000焦; D.5500焦. 6.起重機的吊鉤下掛著質(zhì)量為m的木箱,如果木箱以加速度a勻減速下降了高度h,則木箱克服鋼索拉力所做的功為( ) A.mgh B.m(g-a)h C.m(g+a)h D.m(a-g)h 7.如圖所示,A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F將B拉著右移,用FT、FAB和FBA分別表示A受繩的拉力、A對B的摩擦力和B對A的摩擦力,則下面正確的敘述是 ( ) A、F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)T不做功 B A F B、F和FAB做正功,F(xiàn)BA 和FT做負功 C、F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA和 FT不做功 D、F做正功,其它力都不做功 B A F 8.如圖所示,質(zhì)量分別為m、M的A、B兩木塊疊放在光滑的水平桌面上,A與B間的動摩擦因數(shù)為μ,用一水平拉力F作用于B,使A和B保持相對靜止地向右運動的位移為s,則在這個過程中F做的功為多少?摩擦力對B做的功為多大?B對物體A做了多少功?- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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