沪科版 (2019)必修 第二册第1章 功和机械能1.5 机械能守恒定律图片ppt课件

这是一份沪科版 (2019)必修 第二册第1章 功和机械能1.5 机械能守恒定律图片ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了知识回顾，思考与讨论，不做功，功的计算，方案2分解位移，功的一般计算公式，焦耳J，两条有向线段的夹角，归纳总结等内容，欢迎下载使用。

力
力对物体做功的两个必要因素
物体在力的方向上发生的位移
陷在雪地里的汽车，人不管怎样用力，都推不动，人的推力对汽车是否做功了？
如果提着货物水平运动，拉力是否做功了？
力的方向上没有位移，力不做功
力的方向与位移的方向垂直，力不做功
在光滑的水平地面上，质量为M的物体在水平力F的作用下在力的方向运动了L。
如果力的方向与位移方向一致。
问题1、物体受到几个力？
问题2：重力、弹力做功为多少？
问题3：力F做了多少功？
当拉力与水平方向的夹角为 时，此时拉力F做的功应该是多少呢？
处理方法： 当拉力与水平方向的夹角为α时，将力分解到与位移相同的方向和与位移垂直的方向上。
力的方向和位移的方向相同时，W = Fl
力的方向和位移的方向垂直时，不做功
可以把力F分解为两个分力；跟位移方向一致的分力F1，跟位移方向垂直的分力F2，设物体在力F的作用下发生的位移的大小是l，则分力F1所做的功等于F1l。分力F2的方向跟位移的方向垂直，物体在F2的方向上没有发生位移，F2所做的功等于0。
因此，力F对物体所做的功W等于F1 l ，而 F1=Fcsα 。所以： W=F l csα
公式中各物理量的含义及单位
1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m的位移时所做的功。 1J=1N×1m=1N•m
恒力F作用的物体的位移（一般以地面为参考系）
恒力F与位移l两个矢量方向之间的夹角
如何判断力的方向与位移的方向之间的夹角？
小车的位移为 l ，水平向右，求外力 F 做的功
在光滑水平面上，质量为m的物体在与水平方向成 角的拉力F作用下向右运动了10m. (F=10N, )
求：1、重力对物体做的功 2、拉力对物体做的功
变式训练：求当 时，拉力对物体做的功
（1）当α＜π/2时，csα＞0，W＞0。这表示力F对物体做正功．力F对物体产生位移有一定的贡献。（动力做功）
（2）当α=π/2时，csα=0，W=0。这表示力F的方向跟位移l的方向垂直，力F不做功。
（３）当π/2 ＜α≤ π时，csα＜0，W＜0。这表示力F对物体做负功．F对物体产生位移起着阻碍的作用。（阻力做功）
例题:一个质量ｍ＝2kg的小车，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=10N，在水平地面上移动的距离l=2m。小车与地面间的摩擦力F2=4.2N。求： （1）求重力和支持力做的功？ （2）拉力F和滑动摩擦力F阻做的功？ （3）求各个力对物体做的总功？（4）求合外力对物体做的功？
方法：解：小车所受到的合力为：F合=F1x―F2 = F1cs37°– F2外力对小车所做的总功为：W=F合l cs0°=（F1cs37°– F2）l cs0° = F1l cs37°– F2s =16J+（-8.4J）=7.6J
解：拉力F1对小车所做的功为：W1=F1l csα1= F1l cs37°摩擦力F2对小车所组的功为：W2=F2l csα2= F2l cs180°外力对小车所做的总功W等于W1和W2的代数和：W=W1+W2= F1l cs37°+ F2l cs180° =16J+（-8.4J）=7.6J
　求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。注意要代入功的正、负号。
一个质量为150kg的物体，受到与水平方向成α=37°角的斜向右上方的拉力F=500N的作用，在水平地面上移动的距离为l=5m，物体与地面间的滑动摩擦力F阻=100N，求:（1）求重力和支持力做的功？ （2）拉力F和滑动摩擦力F阻做的功？ （3）求各个力对物体做的总功？ （4）求合外力对物体做的功？
一、做功的因素：力和物体在力的方向上发生的位移。二、功的公式：W=Flcsα 力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。 三、功的国际单位：焦耳。功是标量四、功的正、负。五、总功的求法：（1）求出各个力所做的功，则总功等于各个力所做功的代数和。（2）先求出各个力的合力，则总功等于合力所做的功。
例3、 如图，一个质量为m=2kg的物体，受到与水平方向成37º角斜向下方的推力F=10N的作用，在水平地面上移动了距离l1=2m后撤去推力，此后物体又滑行了l2=1.6m的距离后停止了运动，设物体与地面的滑动摩擦力为它们之间弹力的0.2倍，g取10m/s2，求：（1）推力F对物体做的功；（2）全过程中摩擦力对物体所做的功；（3）有推力作用时合外力对物体所做的功。