第一节 功学习目标:1.[物理观念]理解功的概念,知道做功的两个因素。 2.[科学思维]知道功是标量,会用功的公式进行计算。 3.[科学思维]理解正功、负功的含义,会计算多个力的总功。 4.[科学方法]会求常见变力的功。一、功的计算1.功的定义一个物体受到力的作用,并使物体在力的方向上发生一段位移,这个力对物体做了机械功,简称功。2.做功的两个因素力和在力的方向上发生的位移,是做功的两个要素。3.功的计算公式(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=Fscos 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的乘积。(3)功的单位为焦耳,符号是 J。1 J 等于 1 N 的力使物体在力的方向上发生 1 m 的位移时所做的功。即 1 J=1 N·m。(4)功是标量,但有正、负之分。(5)适用条件:在用公式 W=Fscos α 计算力 F 做的功时,F 应为恒力。二、正功、负功α 的取值cos α功的正负物理意义0≤α0W>0,力做正功做功的力是动力(选填“动力”或“阻力”,下同)α=cos α=0W=0,力不做功力既不是动力,也不是阻力<α≤πcos α<0W<0,力做负功做功的力是阻力三、做功与能量变化的关系1.能量的意义一个物体能够对其他物体做功,我们就说这个物体具有能量。2.功与能的关系(1)做功的过程就是能量转化的过程。(2)做了多少功,就有多少能量发生变化。(3)功是能量变化的量度。1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)物体受到力的作用,而且还通过了一段位移,则此力一定做了功。(×)(2)物体只要受力且运动,该力就一定做功。(×)(3)公式 W=Fs 中的 s 是指物体在力的方向上通过的位移。(√)(4)因为功有正、负,所以功是矢量。(×)2.如图所示,下列过程中人对物体做了功的是( )A.小华用力推石头,但没有推动B.小明举起杠铃后,在空中停留 3 秒的过程中C.小红提着书包,随电梯一起匀速上升的过程中D.小陈将冰壶推出后,冰壶在水平冰面上滑行了 5 米的过程中C [A、B 选项所述情景中,位移都为零,D 中冰壶滑行时,不受人的推力,故人对物体不做功,只有 C 选项所述情景,人对物体做功。]3.如图所示,重物 P 放在一长木板 OA 上,将长木板绕 O 端转过一个小角度的过程中,重物 P 相对于木板始终保持静止,关于木板对重物 P 的摩擦力和支持力做功的情况是( )A.摩擦力对重物做正功B.摩擦力对重物做负功C.支持力对...