高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率图文课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率图文课件ppt，共21页。PPT课件主要包含了功的定义，功的正负，相互作用，例题精析，变力做功，叉车匀速搬运货物，运动员举着杠铃不动，国际单位焦耳J，适用于恒力做功，WGWN0等内容，欢迎下载使用。

下面两个情境中哪些力做了功？
力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦这三者的乘积
1 J=1 N×1 m=1N·m
4、标量：遵从代数运算法则。
W = F l csα
有些情况下物体不能看作质点，这时需要研究力的作用点有没有对地位移！
图①中人起立时地面对人不做功；
图②中引体向上时杆对人不做功；
图③中向上攀爬时绳对人不做功；
图④中做俯卧撑地面对人不做功；
【例1】 质量为 150 kg 的雪橇，受到与水平方向成 37° 角斜向上的拉力，大小为 500 N，在水平地面上移动的距离为 5 m。地面对雪橇的阻力为 100 N，cs 37° =0.8。求各力对雪橇做的总功。
解法①：先根据力学知识求出合外力F合，再由功的定义式来计算。
解法②：先分别求出各个力所做的功，再对各个力做的功求代数和。
W合 = F合l csα
W合= W1+W2+ ······
F合=Fcsα-f =400N-100N=300N
W合=F合lcsα=300N×5m=1500J
WF=Flcsα=2000J
Wf= -fl=-100N×5m= -500J
W合=WN+WG+WF+Wf=1500
力 F 对运动起促进作用，外界对该物体输入能量。
力 F 对运动起阻碍作用，该物体向外界输出能量。
【例2】 一辆正沿平直路面行驶的车厢内，一个面向车前进方向站立的人对车厢壁施加水平推力F，在车前进s的过程中，下列说法正确的是( ) A．当车匀速前进时，人对车做的总功为正功 B．当车减速前进时，人对车做的总功为负功 C．当车加速前进时，人对车做的总功为负功 D．不管车如何运动，人对车做的总功都为零
车与人一起向右匀速时，F=f，此时人对车的总功为0；
对人和车受力分析（如图所示）
车与人一起向右减速时，F＞f，此时人对车的总功为正；
车与人一起向右加速时，F＜f，此时人对车的总功为负；
一对相互的滑动摩擦力做功之和一定为负值。
3．如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上正在匀速上楼。下列关于两人受到的力做功判断正确的是（　　）A．甲图中支持力对人做正功B．乙图中支持力对人做正功C．甲图中摩擦力对人做负功D．乙图中摩擦力对人做负功
甲图中，人不受摩擦力，支持力做正功。
乙图中，支持力不做功，摩擦力做正功。
（多选）如图所示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置A后放手。摆球运动过程中所受空气阻力F阻大小不变，且其方向始终与摆球速度方向相反，摆球运动到最低点后继续向左摆动，则摆球由A运动到最低点B的过程中，下列说法正确的是（ 　　） A．重力做功为mgL B．绳的拉力做功为0 C．空气阻力做功-mgL D．空气阻力做功-0.5F阻πL
A项，小球在重力方向上的位移为L，故重力做功为mgL。
B项，小球所受的拉力始终与速度方向垂直，因此拉力始终不做功。
CD项，阻力大小不变，方向始终与速度方向相反，采用“微元法”分析可知，W阻=fs=-0.5F阻πL
一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。求： (1) 0～6s内合力做的功； (2) 前10s内，拉力和摩擦力所做的功。
0~2s内：物体保持静止，合外力为0，合外力做功为0；
8~10s内：物体匀减速运动，f=ma2，m=4/3kg；
2~6s内：物体匀加速运动，加速度a1=0.75m/s2；
6~8s内：物体匀速运动，受力平衡：F= f =2N；
想一想，如果把滑块放在圆弧轨道上运动，那么转动一周过程中摩擦力做功该如何求呢?
跳跳杆将人弹起的过程中，弹簧弹力在不断变化，如何求解此过程中弹簧对人做的功？
弹簧将人弹起过程中，弹力与位移成线性关系，可以用弹力的平均值乘以位移来计算功：
注意：只有当 F 和 x 成线性关系时，力的平均值才是算术平均值。
F-x 图像和坐标轴围成的面积表示该力的做功。
恒力F通过滑轮将物体从A拉到B的过程中，绳子拉力是变力？那又如何求解绳子拉力做功呢？
由于轻绳并不会存储能量，所以恒力F 做功应该等于绳子对物体做的功：