创设情境22功功第七章机械能守恒定律11追寻守恒量追寻守恒量1伽利略的理想实验说明什么?2什么是势能和动能?3你能举出生活中的守恒事例吗?问题归纳伽利略理想斜面实验(斜面均光滑)ABhh科学探索下滚过程上滚过程高度速度结论伽利略斜面实验表明:1.小球在运动过程中,“有某一量是守恒的”,这个量叫能量。2.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能。势能包括重力势能和弹性势能3.物体由于运动而具有的能量叫做动能。货物在起重机的吊货物在起重机的吊臂作用下重力势能增臂作用下重力势能增加加列车在机车牵引力列车在机车牵引力作用下动能增加作用下动能增加握力器在手的压力握力器在手的压力作用下弹性势能增加作用下弹性势能增加旧知回顾初中所学的做功,两个必要因素是什么?能量与功紧密相连,功是能量转化的量度,一个过程如果存在做功,也就存在能量的变化,下啊面我们一起来学习功。力与位移方向相同,推力做功只有力,没有力方向上的位移,故推力不做功力与位移方向垂直,故支持力不做功物体静止思考:在什么条件下说力对物体做功呢?探究1、力做功的必要因素1.功的概念:一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力就对物体做了功。问题归纳2、做功的两个必要因素:力{物体在力的方向上发生位移一、功1.如果力的方向与物体的运动方向一致,应如何计算这个力的功?W=Fll2.如果力的方向与物体的运动方向垂直,应如何计算这个力的功?F不做功即W=0二、功的计算二、功的计算F结论:lFF2F1FcosWFl其中为力的方向与位移的方向之间的夹角方案1:分解力F1F2W1W2方案2:分解位移理解:cosWFl1.F表示力的大小,l表示位移的大小,表示力的方向和位移的方向(正方向)之间的夹角(不是题目中某一个以命名的角)2.单位:焦耳(J)4.力和位移必须具备同时性3.只适用于求恒力做功辨认力的方向与位移方向的夹角60oFl答案:60o60oFl答案:120060oFl答案:60o60oFl答案:120o交流讨论三、正功和负功1、当α=90°时,cosα=0,cosFlWW=0力对物体做正功说明该力给物体提供了能量,是动力做功2、当0°≤α<90°时,cosα>0,W>0力对物体做负功说明该力减少了物体的能量,是阻力做功,3、当90°<α≤180°时,cosα<0,W<0““力做负功力做负功””,,往往说成往往说成““物体克服该力做功物体克服该力做功””(取绝对值)(取绝对值)例1.在光滑水平面上,物体受两个沿水平方向、互相垂直的大小分别为3N和4N的恒力,从静止开始运动10m,求每个力做的功和合力做的功。4N3NF=5N50JW总232JW118JW代数和四、计算几个力所做总功的方法(2)先求出各个力所做的功,再求其代数和.(1)先求出这几个力的合力F合的大小和方向,再求合力F合所做的功,即为总功.111cosWFl222cosWFl121122coscosWWWFlFlcoslFW合例、两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上,在同样的拉力F作用下,产生相同的位移l,则拉力:A、对A做的功多B、对B做功多C、一样多D、以上都有可能粗糙粗糙光滑光滑ABABFFFFθθθθC力对物体做的功只与F、l、α三者有关,与物体的运动状态等因素无关•功的计算在中学物理中占有十分重要的地位,中学阶段所学功的计算公式W=Flcosα,只能用于恒力做功情况,对于变力做功的计算则没有一个固定公式可用,但变力做功问题也是经常考查的一类题目。现结合例题分析变力做功的常用求解方法,以提高同学们灵活应用知识的能力,增强大家对常用物理思想方法的理解和把握。五、变力做功•1.等值法(又称“转化研究对象法”)•若某一变力做的功和某一恒力做的功相等,则可以通过计算该恒力做的功,求出该变力做的功.恒力做功又可以用W=Fscosα计算.•此法常常应用于“轻绳通过定滑轮拉物体”的问题中。•典例1如图,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒定),滑块沿水平面由A点前进s至B点,滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β.求滑块由A点运动到B点过程中,绳的拉力对滑块所做的功(不考虑绳、滑轮的摩擦和滑轮的质量).•2.微元求和法...