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必修 第二册4 机械能守恒定律课文ppt课件
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这是一份必修 第二册4 机械能守恒定律课文ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了正功和负功，答案BD，答案ABD，答案D，总结反思，答案A等内容，欢迎下载使用。
起重机竖直提升重物时，重物运动的方向与力的方向一致，则力对物体做的功为力的大小与重物移动距离的乘积。更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。这时应当怎样计算功呢？
一、功基本概念1. 概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。 2. 公式：W＝Flcsα(1)α是力与位移方向之间的夹角, l为物体在力作用下发生的位移；(2)该公式一般用于求恒力做功。3. 单位：焦(耳) 符号： J (单位制换算： 1J＝1N·m＝1kg·m/s2·m＝1kg·m2/s2)
二、正功和负功1.矢标性：功是标量 ，正负号不表示大小，也不表示方向，表示对物体运动的促进或阻碍。2.说明：某力做-5J功，可以说物体克服该力做了5J功三、总功的计算1.各个力分别对物体所做功的代数和。公式：W合＝WF1＋WF2＋…＋WFn2.几个力的合力对物体所做的功。公式：W合＝F合lcsα(α为F合与位移l的夹角，F合为恒力)
二、行星运动的近似处理行星的轨道与圆十分接近，在中学阶段的研究中我们按圆轨道处理，即：1. 行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心．2．对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度大小)不变，即行星做匀速圆周运动．3．所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，表达式为
(1)有力作用在物体上，并且物体也发生了位移时，力对物体一定做了功．(×)(2)力对物体不做功，说明物体的位移一定为零．(×)(3)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功少．(√)
[例1](多选)一同学穿着旱冰鞋处于静止状态，推竖直墙壁后有了向后的速度，关于该同学推墙壁的过程，下列说法正确的是( )A. 墙壁对该同学做正功B. 墙壁对该同学没有做功C. 该同学对墙壁做正功D. 该同学对墙壁没有做功
[变式训练1-1](多选)如图所示，物体静止在斜面上，现使物体随着斜面一起向右匀速运动，通过一段位移s，则( )A. 静摩擦力对物体做了正功B. 支持力对物体做了负功C. 重力对物体做了正功D. 合外力对物体做功为零
[变式训练1-2]下列关于做功的说法正确的是 ( )A. 凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B. 凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C. 只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D. 只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功
[例2]如图所示，平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀速地沿着长为L，倾角为α的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，分别求作用在物体上各力对物体所做的功．
[变式训练2-1] 一个质量m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上移动的距离l＝2 m，物体与地面间的滑动摩擦力Ff＝4.2 N，求外力对物体所做的总功．(cs37°＝0.8，sin37°＝0.6)
解法一： W1＝Flcs37°＝10×2×0.8 J＝16 JW2＝Fflcs180°＝－4.2×2 J＝－8.4 JW＝W1＋W2＝7.6 J
解法二： F合＝Fcs37°－Ff＝10×0.8 N－4.2 N＝3.8 NW＝F合l＝3.8×2 J＝7.6 J.
[变式训练2-2]当上题中的拉力F＝ 100/3N时，物体刚好与地面接触且无压力，求物体在该力作用下从静止开始运动2 s过程中合力做的功．
1.功的计算(1)计算功时首先应明确要求的是哪一个力的功，物体所受的各个力做功时互不影响。(2)两种方法求总功：①W总＝F合lcsα (几个力同时作用，均为恒力，一般做匀变速直线运动)②W总＝W1＋W2＋…＋Wn (任何情况都可适用)
1．在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同，物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功( )A．一样大B．在光滑水平面上推力所做的功较多C．在粗糙水平面上推力所做的功较多D．要由物块通过这段位移的时间决定
2．如图所示，均匀长木板长l＝40 cm，放在水平桌面上，它的右端与桌边相齐，木板质量为m＝2 kg，与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2.今用水平推力F将其匀速推下桌子，则水平推力做功为(g取10 m/s2)( )A．0.8 J B．1.6 JC．8 J D．4 J
3．质量为m的滑块，以一定初速度沿倾角为θ的斜面上滑L后，又沿原路返回，设滑块与斜面的动摩擦因数为μ，则滑块从开始上滑到滑回原点过程中，克服摩擦力所做的功为多少？重力做的功又为多少？
答案： 2μmgLcsθ 0
4．如图所示，水平传送带以2 m/s的速度匀速转动，将一质量为2 kg的工件轻放在传送带上，假设传送带的速度不变，且足够长．已知工件与传送带之间的动摩擦因数为0.2，则放手后工件在5 s内的位移是多少？摩擦力对工件做功是多少？(g取10 m/s2)
答案： 9 m 4 J
起重机竖直提升重物时，重物运动的方向与力的方向一致，则力对物体做的功为力的大小与重物移动距离的乘积。更普遍的情形是物体运动的方向与力的方向不一致，例如马拉雪橇时拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度。这时应当怎样计算功呢？
一、功基本概念1. 概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。 2. 公式：W＝Flcsα(1)α是力与位移方向之间的夹角, l为物体在力作用下发生的位移；(2)该公式一般用于求恒力做功。3. 单位：焦(耳) 符号： J (单位制换算： 1J＝1N·m＝1kg·m/s2·m＝1kg·m2/s2)
二、正功和负功1.矢标性：功是标量 ，正负号不表示大小，也不表示方向，表示对物体运动的促进或阻碍。2.说明：某力做-5J功，可以说物体克服该力做了5J功三、总功的计算1.各个力分别对物体所做功的代数和。公式：W合＝WF1＋WF2＋…＋WFn2.几个力的合力对物体所做的功。公式：W合＝F合lcsα(α为F合与位移l的夹角，F合为恒力)
二、行星运动的近似处理行星的轨道与圆十分接近，在中学阶段的研究中我们按圆轨道处理，即：1. 行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心．2．对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度大小)不变，即行星做匀速圆周运动．3．所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，表达式为
(1)有力作用在物体上，并且物体也发生了位移时，力对物体一定做了功．(×)(2)力对物体不做功，说明物体的位移一定为零．(×)(3)力F1做功10 J，F2做功－15 J，力F1比F2做功少．(√)
[例1](多选)一同学穿着旱冰鞋处于静止状态，推竖直墙壁后有了向后的速度，关于该同学推墙壁的过程，下列说法正确的是( )A. 墙壁对该同学做正功B. 墙壁对该同学没有做功C. 该同学对墙壁做正功D. 该同学对墙壁没有做功
[变式训练1-1](多选)如图所示，物体静止在斜面上，现使物体随着斜面一起向右匀速运动，通过一段位移s，则( )A. 静摩擦力对物体做了正功B. 支持力对物体做了负功C. 重力对物体做了正功D. 合外力对物体做功为零
[变式训练1-2]下列关于做功的说法正确的是 ( )A. 凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B. 凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C. 只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D. 只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功
[例2]如图所示，平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀速地沿着长为L，倾角为α的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，分别求作用在物体上各力对物体所做的功．
[变式训练2-1] 一个质量m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上移动的距离l＝2 m，物体与地面间的滑动摩擦力Ff＝4.2 N，求外力对物体所做的总功．(cs37°＝0.8，sin37°＝0.6)
解法一： W1＝Flcs37°＝10×2×0.8 J＝16 JW2＝Fflcs180°＝－4.2×2 J＝－8.4 JW＝W1＋W2＝7.6 J
解法二： F合＝Fcs37°－Ff＝10×0.8 N－4.2 N＝3.8 NW＝F合l＝3.8×2 J＝7.6 J.
[变式训练2-2]当上题中的拉力F＝ 100/3N时，物体刚好与地面接触且无压力，求物体在该力作用下从静止开始运动2 s过程中合力做的功．
1.功的计算(1)计算功时首先应明确要求的是哪一个力的功，物体所受的各个力做功时互不影响。(2)两种方法求总功：①W总＝F合lcsα (几个力同时作用，均为恒力，一般做匀变速直线运动)②W总＝W1＋W2＋…＋Wn (任何情况都可适用)
1．在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同，物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功( )A．一样大B．在光滑水平面上推力所做的功较多C．在粗糙水平面上推力所做的功较多D．要由物块通过这段位移的时间决定
2．如图所示，均匀长木板长l＝40 cm，放在水平桌面上，它的右端与桌边相齐，木板质量为m＝2 kg，与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2.今用水平推力F将其匀速推下桌子，则水平推力做功为(g取10 m/s2)( )A．0.8 J B．1.6 JC．8 J D．4 J
3．质量为m的滑块，以一定初速度沿倾角为θ的斜面上滑L后，又沿原路返回，设滑块与斜面的动摩擦因数为μ，则滑块从开始上滑到滑回原点过程中，克服摩擦力所做的功为多少？重力做的功又为多少？
答案： 2μmgLcsθ 0
4．如图所示，水平传送带以2 m/s的速度匀速转动，将一质量为2 kg的工件轻放在传送带上，假设传送带的速度不变，且足够长．已知工件与传送带之间的动摩擦因数为0.2，则放手后工件在5 s内的位移是多少？摩擦力对工件做功是多少？(g取10 m/s2)
答案： 9 m 4 J
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