高一物理功与功的计算粤教版知识精讲VIP专享VIP免费

高一物理功与功的计算粤教版【本讲教育信息】一.教学内容：功与功的计算二.学习目标：1、理解功的概念并掌握在具体的物理情景中熟练判断功的正负。2、重点掌握恒力功及变力功的计算方法。考点地位：功的概念的理解与功的计算问题是我们学习机械能知识的基础，也是我们以后深入理解功能关系、动能定理、机械能守恒定律等重要物理规律的基础，对于本部分内容，从高考出题形式上来看，可以通过选择的形式单独考查本知识点，如2005年高考江苏卷的第10题，特别是对于变力功的计算的考查，更多的是把本部分的内容与力学、电学、磁场等其它部分的内容相互融合以大型计算的形式进行考查，如2003年全国理综卷的第34题、2007年北京卷的第23题。三.重难点解析1.功的概念（1）功的定义：物体受力的作用，并沿力的方向发生一段位移，称力对物体做了功。力对物体做功是和一定的运动过程相关的，功是一个过程量，功所描述的是力对空间积累效应。（2）功的两个要素：力和沿力的方向发生位移。（3）功的计算式：。在计算功时应该注意以下问题：①式中一定是恒力，若是变力，中学阶段一般不用上式求功。②式中的s是物体运动的位移，是F方向与位移s方向的夹角。③力对物体做功只与F、s、三者有关，与物体的运动状态等因素无关。④功的单位是焦耳，符号是J。（4）功是标量，只有大小没有方向，因此合外力的功等于其各力做功的代数和。2.功的正负：力对物体做正功还是负功，由F和s方向间的夹角大小来决定根据可知（1）当时，，则，此时力F对物体做正功。（2）当时，，则W=0，即力对物体不做功。（3）当时，，则，此时力F对物体做负功，也叫物体克服力F做功。3.功的正、负的意义（1）功是标量，所以功的正、负不表示方向，也不表示功的大小，比较功的大小时，要看功的绝对值，绝对值大的做功多，绝对值小的做功少。（2）正、负功的含义①正功：做功的力对物体的运动起推动作用，做功的效果是使物体的能量增加。②负功：做功的力对物体的运动起阻碍作用，做功的效果是使物体的能量减少。4.功的计算方法（1）一个恒力F对物体做功有两种处理方法：一种是W等于力F乘以物用心爱心专心体在力F方向上的分位移，即将物体的位移分解为沿F方向上和垂直F方向上的两个分位移和，则F做的功；一种是W等于力F在位移s方向上的分力乘以物体的位移s，即将力F分解为沿s方向上和垂直s方向的两个分力和，则F做的功为功的正、负可直接通过看力F与位移s的夹角的大小或力F与物体速度v方向的夹角的大小判断。（2）总功的计算物体受到多个外力作用时，计算合外力的功，要考虑各个外力共同做功产生的效果，一般有如下两种方法：①先由力的合成与分解法或根据牛顿第二定律求出合力，然后由计算。②由计算各个力对物体做的功、、…、，然后将各个外力所做的功求代数和，即。【典型例题】问题1、功的正负的判断：例1小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，如图所示，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，做功为零B.垂直于接触面，做功不为零C.不垂直于接触面，做功为零D.不垂直于接触面，做功不为零答案：B变式1、如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球，在整个装置沿水平面以速度v向左匀速运动的过程中，以下说法中正确的是（）A.小球的重力不做功B.斜面对球的弹力做正功C.挡板对球的弹力不做功D.挡板对球的弹力做负功答案：ABD用心爱心专心变式2、如图所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端慢慢转过一个角度的过程中，重物P相对长木板始终保持静止。关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功，下列说法正确的是A.摩擦力对重物做正功B.摩擦力对重物做负功C.支持力对重物不做功D.支持力对重物做正功答案：D问题2、恒力功的计算方法：例2、如图（1）所示，质量为m的物体静止在倾角为的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为，现使斜面水平向左匀速移动距离l，试求：（1）（1）摩擦力对物体做的功（物体与斜面相对静止）；（2）斜面对物体的弹力做的功；（3）重力对物体做的功；（4）斜面对物体做的功是多少？各力对物体所做的总功是多少？解析...