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《20110129功與功率1.1機械功》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、做功的兩個要素是:①作用在物體上的力;②物體在力的方向上發(fā)生的位移。問題一:物體m在水平力F的作用下水平向前行駛的位移為s,如圖甲所示,求力F對物體所做的功。力和位移方向一致,這時功等于力跟物體在力的方向上移動的距離的乘積?! =Fs提出問題一:如果力的方向與物體的運動方向成某一角度,該怎樣計算功呢?問題二:物體m在與水平方向成α角的力F的作用下,沿水平方向向前行駛的距離為s,如圖乙所示,求力F對物體所做的功。分力F1對物體所做的功等于F1s W1=F1s=Fscosα物體在F2的方向上沒有發(fā)生位移,所以分力F2所做的功等于零W2=0力F對物體所做的功等于力的大小、位移的
2、大小、力和位移夾角的余弦這三者的乘積。即: W=Fscosα W表示力對物體所做的功,F(xiàn)表示物體所受到的力,s物體所發(fā)生的位移,α為力F和位移s之間的夾角。功的公式中F和S必須具備同時性計算力F做功時所發(fā)生的位移,必須是在同一個力F持續(xù)作用下發(fā)生的,如果力只在物體的一段位移中有作用,力消失后仍繼續(xù)運動,那么力所做的功,就只跟有力作用的那一段位移有關,而跟其余位移無關。強調(diào):在功的公式中,力F應為恒力。且F與S總是對應于同一個過程的.由W=Fscosα可知:①當α=900時,cosα=0,W=0.力F和位移s的方向垂直時,力F不做功;②當α<900時,cosα>0,W>0
3、.這表示力F對物體做正功;③當900<α≤1800時,cosα<0,W<0.這表示力F對物體做負功。正功負功的意義(1)功的正負由力和位移之間的夾角決定,所以功的正負決不表示方向(2)功是標量,只有量值,沒有方向。功的正、負也不是數(shù)量上的正與負。(3)功的正負表示是動力對物體做功還是阻力對物體做功 (4)功的正負是借以區(qū)別誰對誰做功的標志,僅表示相反的做功效果。課堂練習:1.用起重機將質(zhì)量為m的物體勻速吊起一段距離,作用在物體上的各力做功情況是A.重力做正功,拉力做負功,合力做功為零B.重力做負功,拉力做正功,合力做正功C.重力做負功,拉力做正功,合力做功為零D.重力不做功,拉力做正功,合力
4、做正功2.物體放在水平地面上,當它受到水平恒力F作用,由靜止開始發(fā)生了位移s時,下列說法中正確的是A.當有摩擦力時,F(xiàn)對物體做功多B.當沒有摩擦力時,F(xiàn)對物體做功多C.不論有沒有摩擦力,F(xiàn)對物體做功一樣多圖337°FD.不論有沒有摩擦力,物體獲得的動能一樣多3.如圖3所示,用400N的拉力F在水平面上拉著小車前進了30m,拉力F和水平方向夾角是37°。則拉力F對小車所做的功為_____________J。若小車受到的阻力為80N,則阻力對小車所做的功為_____________J。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)4、如圖所示,P為靜止于A點的物體。某人用水平恒力F沿直線AB將物
5、體推到到B點停下,發(fā)現(xiàn)所擺位置不對后,用與F等大反向的力沿直線BA拉物體回到A點停下,AB間距為S。求全過程中水平力對物體所做的功是多少?5、一個物體在兩個恒力的作用下沿光滑水平面向左減速運動了4m,已知F1大小為30N,與水平方向間的夾角為60°;F2大小為30N,與水平方向間的夾角為30°,如圖。求在這一過程中兩個恒力做功的大小,并比較哪個力做功比較多?6、起重機將質(zhì)量為100kg的重物豎直向上移動了2m,下列三種情況下,各有哪幾個力做了功?每個力做了多少功?是正功還是負功?(不計阻力,g=9.8m/s2)(1)勻加速提高,加速度a1=0.2m/s2;(2)勻速提高;(3)勻減速下降,加
6、速度大小a2=0.2m/s2.7.如圖4所示,一個質(zhì)量為4kg的鐵球,由離泥漿地面1.8m高的地方自由下落(不計空氣阻力)。陷入泥漿中0.2m后靜止。則重力對鐵球所做的功為____________J,鐵球在泥漿中受到的平均阻力大小為____________N。(g=10m/s2)8.質(zhì)量為2kg的物體從80m高處自由下落到地面,忽略空氣阻力。求:物體下落過程中重力所做的功。附加題提示:能量守恒定律9.如圖6所示,某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點滑至B點,接著沿水平路面滑至C點停止。人與雪橇的總質(zhì)量為70kg。表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數(shù)據(jù),請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題:(1)人與雪橇從A到B的過
7、程中,克服阻力做了多少功?(2)設人與雪橇在BC段所受的阻力恒定,求阻力的大小。圖6