功的定义及做功条件的判断一、考点突破:知识点考纲要求题型说明功的定义及做功条件的判断1
熟练掌握恒力功大小的计算方法;2
掌握力做功的条件;3
理解功的定义
选择题 、 计算题高考重点,每年必考,通常考查恒力功的计算、正负功的判断、变力功的计算、功是能量转化的量度等知识
二、重难点提示:重点:恒力功大小的计算方法及做功的条件
难点:功的定义与做功的条件
功的定义如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功
做功的两个要素(1)作用在物体上的力
(2)物体在力的方向上发生的位移
公式:【要点诠释】(1)α 是力与位移方向之间的夹角,l 为物体对地的位移
“力”与“物体的位移”具有“瞬时对应”的关系,即物体的位移是指在力作用时间内的位移
(2)“力的作用点”和“力的作用点的位移”,力的作用点应理解为力作用其上的那个点,力的作用点的位移,应理解为力作用其上的那个质点的位移
(3)该公式只适用于恒力做功
(4)功是标量,但有正负
功的正负只表示力做功的效果, 既不表示方向,也不表示大小
即:正功表示动力做功,负功表示阻力做功
【方法指导】a
当时,,W=0
这表示力 F 的方向跟位移的方向垂直时,力 F 不做功
当时,,W>0
这表示力 F 对物体做正功,此时力为动力
当时,,W<0
这表示力 F 对物体做负功,此时力为阻力
【重要提示】a
一定要指明是哪个力对物体做的功;b
力必须是恒力
总功的计算一是根据功的公式 W=Flcosα,其中 F 为物体所受的合外力;二是先求各力对物体所做的功 W1,W2,…,Wn,再求各力所做功的代数和,即 W=W1+W2+…+Wn,注意代入功的正、负号
由于功是标量,第二种方法较为简便
单位:焦耳,表示符号:J,即:1 J=1 N×1m=1N·m