1、第1课时 功高三（ ） 姓名 评价 课前预习案【考纲考点】功 ()【知识梳理】1做功的两个要素：力和物体在力的方向上发生的_2公式：WFscos ，该公式只适用于_做功，其中是力与_方向的夹角，s为物体对地的位移3功的正负的意义：功有正负之分，当90时，力对物体做_功；当90时，力对物体做_功；当90力对物体_功；正功表示动力对物体做功，负功表示_对物体做功一个力对物体做负功，往往说成是物体克服这个力做功(取绝对值)，功是标量，比较做功的多少看功的_。【基础检测】（ ）1如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是A
2、轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功B轮胎受到的重力对轮胎做了正功C轮胎受到的拉力对轮胎不做功D轮胎受到的地面的支持力对轮胎做了正功（ ）2物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（ ）A14J B10J C2J D2J （ ）3如图所示，质量为m的物体置于倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是 A支持力一定做正功 B摩擦力一定做正功C摩擦力可能不做功 D摩擦力可能做负功（ ）4如图所示
3、，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是A摩擦力对物体做正功B摩擦力对物体做负功C支持力对物体不做功D合外力对物体做正功（ ）5起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，若g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物所做的功是A500 J B4 500 JC5 000 J D5 500 J课堂导学案反思订正F要点提示E一、功的正负的判断方法1恒力做功的判断：若物体做直线运动，依据力与位移的夹角来判断。2曲线运动中功的判断：若物体做曲线运动，依据F与v的方向夹角来判断。当090，力对物体做正功；90180，力对物体做负功
4、，90，力对物体不做功。3依据能量变化来判断：根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功。此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的判断。二、功的计算1恒力做的功：直接用WFlcos 计算2合外力做的功方法一：先求合外力F合，再用W合F合lcos 求功方法二：先求各个力做的功W1、W2、W3、，再应用W合W1W2W3求合外力做的功3变力做功的计算方法（1）用动能定理WEk或功能关系求（2）当变力的功率P一定时，可用WPt求功，如机车恒功率启动时（3）当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，这类力做的功等于力和路程(不是位移)的乘积如滑动摩擦力做功等（4）当力的
5、方向不变，大小随位移做线性变化时，可先求出力的平均值，再由Wlcos 计算（5）作出变力F随位移l变化的图象，图象与位移所在轴所围的“面积”即为变力做的功考点突破?问题1 功的正负的判断方法【典型例题1】如图所示，重球m用一条不可伸长的轻质细线拴住后悬于O点，重球置于一个斜面不光滑的斜劈M上，用水平力F向左推动斜劈M在光滑水平桌面上由位置甲匀速向左移动到位置乙，在此过程中，正确的说法是()AM、m间的摩擦力对m不做功BM、m间的摩擦力对m做负功CF对M所做的功与m对M所做的功的绝对值相等DM、m间的弹力对m做正功反思订正变式：生活中有人常说在车厢内推车是没用的，如图，在水平地面上运动的汽车车厢
6、内一人用力推车，当车在倒车时刹车的过程中()A人对车做正功B人对车做负功 C人对车不做功 D车对人的作用力方向水平向右问题2 恒力做功问题【典型例题2】一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图(a)和图(b)所示设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系式正确的是()AW1W2W3 BW1W2W3CW1W3W2 DW1W2gtan，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角小于90，则做正功；当agtan，摩擦力沿斜面向上，摩擦力与位移夹角大于90，则做负功
7、。综上所述，B是错误的。4答案AC 解析：物体P匀速向上运动过程中，受静摩擦力作用，方向沿皮带向上，对物体做正功，支持力垂直于皮带，做功为零，合外力为零，做功也为零，故A、C正确，B、D错误5答案D 解析：货物的加速度向上，由牛顿第二定律有：Fmgma，起重机的拉力Fmgma11 000 N.货物的位移是lat20.5 m，做功为WFl5 500 J故D正确考点突破?【典型例题1】【答案】CD 【解析】小球在向左摆动过程中，M对m的摩擦力方向与小球m的位移方向间夹角小于90，故摩擦力对m做正功，A、B均错误；因M匀速向左运动，地面对M的支持力和M的重力不做功，一定有F对M所做的功与m对M所做的
8、功合功为零，C正确；M对m的弹力方向与m位移方向夹角小于90，故对m做正功，D项正确变式：【答案】选A【解析】人对车厢的推力方向向右，所以人对车厢的推力做正功，故A正确，B、C错误；在减速向右运动的车厢中，人的加速度向左，根据牛顿第二定律得出人受到的合力向左，而人在竖直方向受力平衡，所以车厢对人的作用力向左上方，故D错误。【典型例题2】【答案】B 【解析】由vt图象可知第1秒内、第2秒内、第3秒内的力和位移均为正方向，设滑块的初速度为v0，则x1 m，x2 m，x31 m，F11 N，F23 N，F32 N，有W1F1x1 J，W2F2x2 J，W3F3x32 J，所以得W1W2W3，故选B.
9、变式：【答案】AD【解析】由动能定理得，第1秒末速度v3 m/s，解得m10 kg，故A正确；撤去拉力后加速度的大小a m/s21 m/s2，摩擦力Ffma10 N，又Ffmg，解得0.1，故B错误；第1秒内物体的位移x1.5 m，第1秒内摩擦力对物体做的功WFfx15 J，故C错误；第1秒内加速度的大小a1 m/s23 m/s2，设第1秒内拉力为F，则FFfma1，第1秒内拉力对物体做的功WFx60 J，故D正确【典型例题3】【答案】B 【解析】磨盘转动一周，力的作用点的位移为0，但不能直接套用WFlcos求解，因为在转动过程中推力F为变力我们可以用微元的方法来分析这一过程由于F的方向在每时
10、刻都保持与作用点的速度方向一致，因此可把圆周划分成很多小段来研究，如图所示当各小段的弧长si足够小(si0)时，F的方向与该小段的位移方向一致，所以有：WFFs1Fs2Fs3FsiF2r2rF(这等效于把曲线拉直)变式1：【答案】Fh(1/sin 1/sin )【解析】本题中，显然F与FT的大小相等，且FT在对物体做功的过程中，大小不变，但方向时刻在改变，因此本题是个变力做功的问题。但在题设条件下，人的拉力F对绳的端点(也即对滑轮机械)做的功就等于绳的拉力FT(即滑轮机械)对物体做的功。而F的大小和方向都不变，因此只要计算恒力F对绳做的功就能解决问题。设绳的拉力FT对物体做的功为WT，由题图可
11、知，在绳与水平面的夹角由变到的过程中，拉力F作用的绳端的位移的大小为ll1l2h(1/sin 1/sin ) ， 则WTWFFlFh(1/sin 1/sin ) 变式2：【答案】 【解析】在把钉子打入木板的过程中，钉子把得到的能量用来克服阻力做功，而阻力与钉子进入木板的深度成正比，先求出阻力的平均值，便可求得阻力做的功。钉子在整个过程中受到的平均阻力为：F 钉子克服阻力做的功为：WFFlkl2 设全过程共打击n次，则给予钉子的总能量：E总nE0kl2，所以n。变式3：【答案】20 J【解析】由Fx图象可知，在木块运动之前，弹簧弹力随弹簧伸长量的变化是线性关系，木块缓慢移动时弹簧弹力不变，图线与横轴所围梯形面积即为拉力所做的功，即W(0.60.4)40 J20 J。变式4：解析：选B从P缓慢拉到Q，由动能定理得：WFWG0(因为小球缓慢移动，速度可视为零)，即WFWGmgL(1cos )