1、【学习目标】掌握功正负的判断和计算功的方法【学习重点难点】功的计算并判断功的正负【学习过程】(一)基础导学:1图1表示物体在力F的作用下在水平面上发生了一段位移l,分别计算这三种情形下力对物体做的功设这三种情形下力和位移的大小都相同:F10 N,l2 m角的大小如图所示2用起重机把重量为2104 N的物体匀速地提高了5 m,钢绳的拉力做了多少功?重力做了多少功?物体克服重力做了多少功?这些力所做的总功是多少?(二)知识梳理1.功的定义: 2.功的计算公式: 3.力做功的两个必要因素: 4.功是标量 思考:“正功”“负功”的物理意义是什么?“正功”“负功”中正负号表示功的大小吗?(三)课堂探究突
2、破考点考点一功的计算考点解读1恒力做功的计算公式WFlcos ,其中F为恒力,l是物体相对地面的位移,而不是相对于和它接触的物体的位移2总功的计算:(1)先求物体所受的合外力,再求合外力的功;(2)先求每个力做的功,再求各力做功的代数和典例剖析例1如图2所示,质量为m的物体静止在倾角为的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为,现使斜面水平向左匀速移动距离l.(1)摩擦力对物体做的功为(物体与斜面相对静止)()A0 Bmglcos Cmglsin cos Dmglsin cos (2)斜面对物体的弹力做的功为()A0 Bmglsin cos2 Cmglcos2 Dmglsin cos (3)重力对物
3、体做的功为()A0 BmglCmgltan Dmglcos (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? ( )方法突破求解恒力做功的流程图跟踪训练1: 两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,如图所示,物体通过一段位移时,力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,则力F1和F2的合力对物体做功为( )A 、7J B、2J C、5J D、3.5J考点二判断功的正负考点解读判断正负功的方法(1)根据力的方向和位移的方向的夹角判断功的正负(2)从能量角度入手,根据功是能量转化的量度进行判断若有能量转化,则必有力对物体做功此法既适用于恒力做功,也适用于变力做功(3)看
4、力F与物体运动速度方向之间的夹角的大小若90,则力F不做功;若90,则力F做负功(或者说物体克服力F做功)此法常用于判断曲线运动中力做功的情况典例剖析例2(2009广东高考)物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图5所示下列表述正确的是()A在01 s内,合外力做正功B在02 s内,合外力总是做负功C在12 s内,合外力不做功D在03 s内,合外力总是做正功跟踪训练2 (广东高考)一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功情况是()A加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B加速时做正功,匀速和减速时做负功C加速和匀速时做正功,减速时做负功D始终做正功(四)分组训练、提升能力A组功的判断与计算1物体沿直线运动的vt关系如图11所示,已知在第1秒内合外力对物体做的功为W,则A从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB从第3秒末到第5秒末合外力做功为2WC从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W2. 质量m3 kg的物体,受到与斜面平行向下的拉力F10 N,沿固定斜面下滑距离l2 m,斜面倾角30,物体与斜面间的动摩擦因数33.求各力对物体所做的功以及力对物体所做的总功(g取10 m/s2)