3.2 研究功与功率学 习 目 标知 识 脉 络1.理解功的概念，并会运用功的公式进行计算．(重点) 2．理解正功与负功的含义．(难点)3．理解功率的概念，F 与 v 的关系，并会处理相关问题．(重点) 4．通过对汽车功率的研究，体验物理中学以致用的乐趣.功1．功的计算(1)力和物体位移方向一致时：W＝Fs.(2)力与物体位移方向的夹角为 α 时：W＝Fs cos α ，即力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小以及力和位移夹角的余弦这三者的乘积．(3)功的单位：焦耳，符号 J,1 J＝1 N·m.(4)功是标量：只有大小，没有方向．2．正功和负功由功的公式 W＝Fscos α 可知夹角 α 的范围做功情况物理意义α＝cos α＝0，W＝0，即力 F 对物体不做功力不是阻力也不是动力0≤α0，W>0，即力 F 对物体做正功力是动力<α≤πcos α<0，W<0，即力 F 对物体做负功或者说物体克服力 F 做功力是阻力1．功有大小也有正负，因而功是矢量．(×)2．作用在物体上的力越大，力对物体做功越多．(×)3．摩擦力总是阻碍相对运动或相对运动趋势，因而总是做负功．(×)1．某同学提着一桶 100 N 的水，沿水平地面匀速运动了 20 m，她对水桶的拉力做的功是多少？【提示】 该同学沿水平方向运动，竖直方向上没有位移，故她对水桶的拉力不做功．2．两个力 F1，F2做的功分别为 10 J 和－15 J，这两个力哪个做功较多？【提示】 功是标量，它的正负不表示大小，所给两力中 F2做功较多．如图 321 所示，人拉着小车沿水平面匀速前进了一段距离．1图 321探讨 1：人对小车做的功是否等于拉力和位移的乘积？【提示】 不等于．因为 W＝F·lcos α.探讨 2：拉力 F 一般分解为哪两个分力？F 做的功与哪个分力做的功相同？【提示】 拉力可以分解为沿水平方向和竖直方向的两个分力．F 做的功与水平方向分力做的功相同．1．功的公式 W＝Fscos α(1)式中 F 是恒力，此公式只适用于恒力做功的计算．(2)s 是物体在力 F 作用下发生的位移，即力的作用点对地的位移．(3)α 是力 F 的方向与位移 s 方向的夹角．2．恒力做功的计算式可作以下三种理解力与位移以及它们间夹角的余弦的乘积(W＝F·s·cos α)力与在其方向上的分位移的乘积(W＝F·scos α)力在位移方向上的分力与位移的乘积(W＝Fcos α·s)3.合外力做功的两种计算方法(1)先求物体所受的合外力，再根据公式 W 合＝F 合scos α 求合外力的功．(2)先根据 W＝Fsc...
