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高中物理 第七章 机械能守恒定律 7.2功导学案新人教版必修21、识忆目标 (1)功的概念;(2)功的计算公式2、理解目标 (1)功的概念;(2)功的计算公式3、运用目标 (1)如何判断各个力做功的正负;(2)各个力所做的总功的计算重点难点1、重点:(1)功的概念;(2)功的计算公式2、 难点:(1)如何判断各个力做功的正负;(2)各个力所做的总功的计算温故知新初中学过的功的概念;功与能量的关系。观察课本图7、2-1,思考:1、起重机提起货物的时候,货物在钢绳拉力作用下上升一段距离:a、钢绳对物体拉力的方向如何?物体的位移方向又如何?那么,钢绳的拉力对货物是否做了功?b、但如果货物被拉到一定的高度后,起重机和货物共同沿水平方向前进了一段距离,则这段时间内钢绳对货物的拉力方向如何?货物的位移方向又如何?那么,这种情况钢绳的拉力对货物又是否做了功?2、机车牵引列车前进,机车对列车的牵引力方向是水平的,列车的位移也是水平的,牵引力对列车是否做了功?学法指导1、先通读教材P57-P59,勾画出本节的基本知识:(1)功的概念;(2)功的计算公式(3)功的正负判断。2、在理解教材内容的基础上,独立完成导学案,用红笔标出疑问。3、对照优化探究自我化解做导学案时遇到的问题。记下自己的问题和疑惑,以备课堂上讨论质疑。文本阅读一、知识点一:功的概念1、功的定义:一个物体受到力的作用,且物体在力的方向上发生了 ,这个力就对物体做了功。做功的两个不可缺少的因素:和 。2、功的计算FFFF用恒力F表示力的大小,用表示物体相对于地面的位移大小,用W表示功的大小(1)若力的方向和物体运动的方向一致,则有:功的大小 W= (2)若力F的方向与运动方向成某一角度时, 功的大小W又该如何计算呢?怎么得出功的公式W = Fcos?3、功是标量,在国际单位制中,功的单位是4、功的理解(1)功的公式W = Fcos适用条件是F必须是恒力,表示物体相对于地面的位移大小,是力F的方向与位移的方向的夹角。(2)功是过程量。原因:物体发生一段位移需要时间。所以求解功时需要指明是哪个力在哪段位移做的功。例1:关于人对物体做功,下列说法中正确的是( )A 战士用肩扛枪站岗,战士用了力,所以战士对枪做了功B 人用手拎着水桶水平匀速行走,人用了力,所以人做功了C 人用绳子把一桶水从井中提起,人对这桶水没有做功D 汽车抛锚,人用很大的力,使车缓慢移动,人对车做了功二、知识点二:正功和负功例2:如图所示,物体在力作用下在水平面上发生一段位移L,试分别计算这四种情况下力F对物体所做的功。设在这四种情况下力F和位移L的大小都相同:F=10N,L=2m,角的大小如图所示。小结:1、正功和负功:当力F和位移L方向互相垂直时,力F对物体 当力F和位移L夹角为锐角时,力F对物体做 功,此时力F对物体起着动力作用。当力F和位移L夹角为钝角时,力F对物体做 功,此时力F对物体起着阻力作用。2、正功和负功的物理意义:(1)功是标量,只有_,没有_。力对物体做正功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是_(动力或阻力),使物体的能量增加。力对物体做负功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是_(动力或阻力),使物体的能量减少。(2)一个力对物体做负功,往往说成物体_这个力做功。打个比喻,甲借了乙10元钱,那么从甲的角度表述,是甲借了钱;从乙的角度表述,乙将钱借给了别人。例如:一个力对物体做了-6J的功,可以说成物体克服这个力做了6J的功。思考:比较8J的功与5J的功谁大?三、知识点三:总功问题:物体在发生一段位移的过程中,往往受到几个力的共同作用,怎样计算各力的总功?文本探究展示例3:一个质量 m =150kg的雪橇,受到与水平方向成37角斜向上方的拉力F =500N,在水平地面上移动的距离L=5m。雪橇与地面间的滑动摩擦力。求(1)各力分别对雪橇所做的功、 L =5F(2)各个力对物体做功的代数和(3)物体所受的合力(4)合力对雪橇做的总功、小结:求力对物体所做的总功有两种方法:方法1:方法2:例4:如图4所示,F1和F2是作用在物体P上的两个水平恒力,大小分别为:F1=3N,F2=4N,在这两个力共同作用下,使物体P由静止开始沿水平面移动5m距离的过程中,它们对物体各做多少功?它们对物体做功的代数和是多少?F1、F2的合力对P做多少功?知识小结自测提升客观试题1、(xx晋江高一检测)如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新对提包的拉力没有做功的是( )2、有一根轻绳系一个物体,如图7-1-11所示,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是( )A、重力做正功,拉力做负功,合外力做负功B、重力做正功,拉力做负功,合外力做正功C、重力做正功,拉力做正功,合外力做正功D、重力做负功,拉力做负功,合外力做正功3、水平面上的物体受水平推力F作用由静止前进s,下列说法正确的是( )有摩擦力时F做功多 B、无摩擦力时F做功多C、上述两种情况下F做功一样多 D、无法确定4、起重机竖直吊起质量为m的重物加速上升,加速度是a,上升的高度是h,则重力对货物所做的功为( )A、 mgh B、 mah C、mah 编号 第 5 页 共 5 页
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