怎样判断有没有做功
高考物理_专题总结与归类解析:“功和功率”典例解析

功和功率专题探究一、功的判断与计算1、判断恒力做功情况例1、用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[]A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C.两过程中拉力的功一样大D.上述三种情况都有可能解析:因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma,所以有F1=m(g+a).则拉力F1所做的功W1=F1S1=122a t·m(g+a)匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2.比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系.若a>g时,12(g+a)>g,则W1>W2;若a=g时,12(g+a)=g,则W1=W2;若a<g时,12(g+a)<g,则W1<W2;选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D.小结:由恒力功的定义式W=F Scosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功.拓展变式1、(2005年江苏物理,10)如图16所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点由静止开始上升.若从A点上升至B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2,滑块经B、C两点时的动能分别为E kB、E kC,图中AB=BC,则一定有()A.W1>W2B.W1<W 2C.E kB>E kCD.E kB<E kC解析:因为拉力对滑块做功的过程F大小不变而方向变化,即由N=FScosα.当S AB=S BC 时,α不断增大,W不断减少.故W1>W2,A正确,B错.在运动过程中拉力F的竖直分力Fy为变力,且不能明确与G在整个过程中的关系,所以不能明确G CB和Gc的大小关系,故CD错.答案:A小结:利用功的计算式W=F·Scosα可以定性比较变力做功的大小,C、D项的设计考查学生利用动能定理灵活解决问题的能力.2、计算恒力做功的多少例题2、质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m的小物块,如图17所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.解析:此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功.由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为: a m=μg,a M=(F-μmg)/M设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为: S m=12a m t2,S M=12a M t2并有S M=S m+L,即L=12(a M-a m)t2(对此式可从相对运动的角度加以理解)所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为:图17小结:解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图18).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移S m 与木板长度L 之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t 内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.拓展变式 2、如图19所示,质量为m 的物块静止在倾角为θ的斜面体上,当斜面体沿水平面向左匀速运动位移X 时,求物块所受重力、支持力、摩擦力做的功和合力做的功.解析:物块受重力mg ,支持力N 和静摩擦力f ,如图19所示,物块随斜面体匀速运动合力为零,所以,N mg f mg ==cos sin θθ,.W G =0.支持力N 与s 的夹角为2πθ-(),支持力做功θθθπcos sin 2cos s mg Ns W N ·=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=静摩擦力f 与s 的夹角为()πθ-,f 做的功=-=)cos(θπs f W f ·θθcos sin mgs -.合力F 做的功W F 是各个力做功的代数和0=++=f N G F W W W W 说明:(1)根据功的定义计算功时一定要明确力、位移和力与位移间的夹角.本题重力与位移夹角2π ,不做功,支持力与位移夹角为2ππθ-〈()做正功,摩擦力与位移夹角为2ππθ-〉()做负功.一个力是否做功,做正功还是做负功要具体分析,不能笼统地说,如本题支持力做正功.(2)合力的功一般用各个力做功的代数和来求,因为功是标量,求代数和较简单.如果先求合力再求功,本题合力为零,合力功也为零.二、功率的计算与判断1、判断功率变化情况例3、.如图20所示,轻绳一端固定在O 点,另一端拴一小球,拉起小球使绳水平伸直,然后无初速度释放,小球从开始运动到绳为竖直的过程中小球重力的瞬时功率的变化情况是图18图19( )A.一直增大B.一直减小C.先增大,后减小D.先减小,后增大解析:如图21所示,在水平位置A 处,由于小球的速度v a =0,因此此时小球重力的功率P a =mgv a =0.在绳竖直时的B 处,小球的速度v b 与重力方向垂直,此时小球重力的功率P b =mgv b cos90°=0.当小球在A 、B 之间任何位置C 时,小球的速度不为零,而且速度方向与重力方向的夹角为锐角,所以小球重力的功率P c =mgcos (90°-α)v c >0.根据以上分析可知,小球从A 处开始下落的过程中,重力的功率先由零开始增大,然后再逐渐减小到零.答案:C变式拓展3、一个物体从光滑斜面上滑下,关于物体所受的重力做功的功率的说法中,正确的是( )A.重力不变,重力做功的功率也不变B.重力做功的功率在下滑过程中不断增大C.重力做功的功率等于重力和下滑速度的乘积D.重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积解析:本题考查对功率的概念的理解,功率是表示物体做功快慢的物理量.当物体沿着光滑的斜面滑下时,物体所受的重力是不变的,物体的速度不断增大,则物体的重力的功率也就不断地变大,A 错误,B 正确.又根据功率的公式P=Fvcosα,物体在沿斜面下滑的过程中,重力的瞬时功率的表达式为:P=Fvcosα=mg·v·cosα,其中,α为重力与速度v 的方向的图20图21 图21夹角,很明显,重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘积,C 错误,D 正确. 答案:BD2、图像问题分析例4.(2006山东滨州模拟,7)以恒定功率P 、初速度v 0冲上倾角一定的斜坡时,汽车受到的阻力恒定不变,则汽车上坡过程中的vt 图象不可能是图22中的( )图22解析:本题考查汽车以恒定功率行驶时的运动分析,汽车的功率是不变的,汽车的牵引力也是不变的.当汽车冲上斜坡时,根据公式P=Fv ,如果汽车受到的沿斜面方向的合外力等于零,则汽车将继续做匀速直线运动,速度—时间图象有可能是 B.如果汽车受到的合外力方向向上,则随着速度的不断增加,汽车所受的牵引力逐渐减小,合外力也将逐渐减小,则汽车将做加速度逐渐减小的加速运动,直到合外力等于零时,则再做匀速直线运动,C 是有可能的.如果汽车的初速度比较大,刚冲上斜坡时,汽车所受的合外力斜向下,则汽车将做减速运动,速度越来越小,最后再做匀速运动,D 是有可能的.根据P=Fv ,只要汽车的速度大小发生变化,汽车的牵引力就发生变化,汽车的加速度就发生变化,汽车不可能做匀加速直线运动,A 是不可能的,本题的答案为A.答案:A3、功率的计算例5、如图23所示,质量为2kg 的木块在倾角θ=370的斜面上由静止开始下滑,木块与斜面间的动摩擦因数为0.5,(sin 370=0.6,cos 370=0.8,g =10m/s 2).求:(1) 前2秒内重力做的功;(2) 前2秒内重力的平均功率;(3) 2秒末重力的瞬时功率.解析:计算平均功率,应先计算该段时间内重力所做的功,然后根据平均功率的公式W P t=求解;计算瞬时功率要用公式P =FVcosθ求解,为此要先计算2秒末的瞬时速度以及速度和该力方向间的夹角. (1)木块沿斜面下滑的加速度为:sin cos 42F mg mg a m m θμθ-===合m/s 2 370 图23前2秒内木块的位移:12s at=2=4m,所以,重力在前2秒内做的功为:W=mgsinθ·s=48J;(2)重力在前2秒内的平均功率为:WPt==482W=24W;(3) 木块2秒末速度:v=at=4m/s,重力在前2秒末的瞬时功率为:P=mgsingθ·v=2×10×0.6×4W=48W.点评:计算功率时要分清要求的是瞬时功率还是平均功率,若是瞬时功率,一定要注意速度和力的方向之间的夹角.举一反三4、质量2kg的物体,受到24N竖直向上的拉力,由静止开始运动,求5秒内拉力对物体所做的功;5秒内拉力的平均功率和5秒末拉力的瞬时功率.( g=10 m/s2)答案:600J;120W;240W5、设汽车行驶时所受阻力与其速度的平方成正比,如汽车以速度v匀速行驶时,其发动机功率为P,则汽车以速度2v匀速行驶时, 其发动机功率为( )A.2PB.4PC.8PD.无法确定答案:C4、实际应用例6、健身用的“跑步机”如图24所示,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f.使皮带以速度v匀速向后运动,则在此运动过程中,下列说法正确的是()图24A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B.人对皮带不做功C.人对皮带做功的功率为mgvD.人对皮带做功的功率为fv解析:运动员踩在与水平方向成α角的静止皮带上用力向后蹬皮带时,运动员的鞋与皮带间有静摩擦力的作用,人受的静摩擦力沿皮带斜向上,而皮带受到的摩擦力的方向沿着皮带斜向下,对皮带的运动起推动作用,对皮带做功的功率为:P=Fv=fv,所以A、D正确,B 、C 错误.5、某同学进行体能训练,用100秒跑上20米高的高楼,试估算他登楼的平均功率最接近下列哪个数值?( )A .10W B.100W C.1000W D.10000W50kg.则有:P =501020100mgh t ⨯⨯=W=100W只要对质量大小有比较符合实际的估计,计算出100秒内所做的功,然后代入平均功率公式即可解决此题.例7、 正常人心脏在一次搏动中泵出血液70 mL ,推动血液流动的平均压强为1.6×104 Pa ,设心脏主动脉的内径约为2.5 cm ,每分钟搏动75次,求:(1)心脏推动血液流动的平均功率是多大?(2)血液从心脏流出的平均速度是多大?1)设心脏每次推动血液前进的位移为l ,血液受到心脏的压力为F ,由压强公式F=p 0S 可知:心脏起搏一次对血液做功为W 0=Fl=p 0Sl=p 0V 0,V 0是心脏跳动一次输送血液的体积. W=np 0V 0=75×1.6×104×70×10-6 J=84 J ,P=6084=t W W=1.4 W. (2)每分钟心脏输出血量为:V=nV 0=75×70×10-6 m 3=5.25×10-3 m 3心脏主动脉横截面积S 为: S=πr 2=3.14×(1.25×10-2)2 m 2=4.9×10-4 m 2 所以v=60109.41025.543⨯⨯⨯=•=--t S V t l m/s=0.18 m/s.1)1.4 W (2)0.18 m/s物理原理,并且能够从生活实例中抽象出我们需要的、简化了的物理模型,再来求解题目.有利于提高对知识的迁移、运用,以及培养我们分析、综合的能力.分析解决本题的关键是要把这个联系实际的、研究对象不明确的实例,抽象为我们熟悉的、简单的物理模型.变式训练6、人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m 3的血液,正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104 Pa ,心跳约每分钟70次.请据此估测心脏工作的平均功率为多少. 解析:人的心脏每次跳动时,对外输送血液,压力对外做功,心跳一次做功的多少等于压力和压力作用位移的乘积.依据心跳约每分钟70次这个条件,可以求出每心跳一次所用的时间,这样就可以依据功率的计算公式估测心脏工作的平均功率为多少.答案:人的心脏每跳一次输送的血液看作长为L 、截面积为S 的液柱,则心脏每跳动一次,需做功W=FL=pSL=pΔV ,心跳每分钟70次,则心脏做功的平均功率为P=t nW =1.4 W. 三、易错点解析1、 不注意区分平均功率和瞬时功率例8. 一架起重机,要求它在内将质量为的货物由静止竖直向上加速提升,则起重机的额定输出功率至少应多大?解析:货物的加速度设起重机对货物的拉力为F ,由牛顿第二定律得:起重机的额定输出功率不能小于它在提起货物时所需的最大输出功率。
11.1怎样才叫做功19657

面上做匀速直线运动。
2、某同学将袋50kg的大米 从地面搬到1m高的汽车上,他 做的功是多少?(g=10N/kg)
(500J)
同学们!
再见
你能举出类似的事例吗?
活动2 力对物体做了功吗?
阅读课本2页(图11-1和11-3) (a)人用力推汽车,但没有 推动。(推力对汽车没有做功,有力无距) (b)小鸟将虫子从地里叼起 来。 (夹力对虫子有做功)
(c)人将油桶推到仓库中。 (推力对油桶有做功)
(d)举重运动员把杠铃举起 来。 (举力对杠铃有做功)
如果水平拉力是500N, 结果怎样?(2500J)
例 2 小孩在水平地面上推动 物体所做的功是_5_0__0_J, 物体的 重力做功是__0__J。
10m
解:F =50N物S体=在1水0m平推力的方5向0N
根据W =移F·动了S 距得离:,所以推力做了
功;而物体在重力的方100向N 没
W =F·有S移=动5距0离N×,1所0以m 重=5力0没0J有
例1 人拉着重为2000 N的车子沿水平方向前进5m。小
明同学这样算出 W = F·S
=2000N×5m=10000J。他算法对 吗?如果不对,错在哪里?要计 算出人拉车的力所做的功,还必 须具备什么条件?
解析: 小明的算法是错的。他没
有理解做功具备的两个因素, 乱套公式。
要计算出人拉车的力所做 的功,还必须知道沿水平方向 的拉力是多少?
(e)手提这水桶在水平地面上移动了5米 (提力对水桶没有做功,力距相垂直)
(f)离开手的铅球在空中飞行了10米
(手对铅球没有做功,有距无力)
7-2-1 判断电场力做功、电势和电势能

@《创新设计》
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备选训练
1 .如图所示的直线是真空中某电场的一条 解析 如果电场为匀强电场并 电场线,A、B是这条直线上的两点.一 且场强方向向右,也可出现题 带负电的粒子以速度vA经过A点向B点运动, 干所述情况,A错误;带负电的 一段时间后,粒子以速度vB经过B点,且 粒子先向右减速后向左加速, vB与vA方向相反,不计粒子重力,下列说 其受力向左,电场线方向向右, 注意:过a、b两点的电场 故A点的电势高于 B点的电势,B 法正确的是( ). 线附近的其它电场线的 正确;带负电的粒子受到向左 A.A点的场强小于B点的场强 分布情况是怎样的? 的力,由 A到B电场力做负功, B.A点的电势高于B点的电势 电荷在电场中由 a运动到 A C.粒子在A点的速度小于在B点的速度 动能减小,速度减小,粒子在 b的过程中受力情况如何? D.粒子在A点的电势能大于在B点的电 点的速度大于在B点的速度,粒 子在A点的电势能小于在B点的 势能 电势能,C、D错误. 答案 B
转到解析
10
@《创新设计》
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规律总结
1.电势高、低常用的两种判断方法 (1)依据电场线的方向→沿电场线方向电势逐渐降低。 WAB (2)依据 UAB= →UAB>0,φA>φB,UAB<0,φA<φB。 q
2.电势能增、减的判断方法 (1)做功判断法→电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加。 (2)公式法→由 Ep=qφ,将 q、φ 的大小、正负号一起代入公式,若 Ep 的正值越 大,电势能越大,若 Ep 为负值,其绝对值越小,电势能越大。 (3)能量守恒法→在电场中,若只有电场力做功时,电荷的动能和电势能相互转 化,动能增大,电势能减小,反之,电势能增大。
专题09 功与功率 (教师版)-2021年春季八年级物理下学(沪科版)

专题09 功与功率(教师版)一、目标要求二、知识点解析1.功物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫作机械功,简称功。
做功的必要条件:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。
不做功的三种情况:(1)F≠0,s=0——劳而无功;(2)F=0,s≠0——不劳无功;(3)F≠0,s≠0且F⊥s——垂直无功。
2.功的计算计算方法:功=力*距离计算公式:W=FS。
单位:焦耳(J) 1J=1N·m相同的时间比较做功的多少。
相同的功比较他们所用的时间。
如果在两者不相同的情况下,比较他们单位时间内所做的功。
4.功率物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量定义:在物理学中,把一段时间内做的功和所用时间的比值叫做功率。
计算公式:P=W/t或P=Fv(在力的方向上匀速运动的物体)单位:瓦特(w)简称:瓦三、考查方向1.做功的判断典例一:(2020·苏州)下列事例中,人对物体做功的是()A. 物理老师提着实验器材上楼B. 运动员举着杠铃原地不动C. 中学生背着书包在水平路面上匀速行走D. 被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中2.功的计算典例二:(2020·河南省初三一模)一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是700N,枪膛长50cm,子弹从枪膛射出后飞行1000米,气体对子弹做的功为()A.140J B.350J C.7×105J D.7.35×105J典例三:(2021·晋城月考试卷) 小明两次分别用时90s90s、40s40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程()A.用时少的做功多B.用时多的做功多C.用时少的做功功率大D.前后两次做功功率一样大4.比较功率的大小典例四:(2020·山东·德州·中考模拟) 为了增强体能,全班同学进行爬楼梯训练,体重500N的小刚在10s内连续爬楼梯的总高度为7m.求:(1)小刚爬楼梯所做的功.(2)小刚爬楼梯的功率.四、模拟训练一、基础练习1.(2021·广西·桂林·月考试卷) 关于做功和功率的说法中正确的是()A . 有力作用在物体上,力一定对物体做功B . 在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,合力做功为0C . 物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多D . 力对物体做功越多,功率就越大2.(2021·广西·崇左·月考试卷) 下列说法正确的是()A . 运动的物体具有的能量叫做动能B . 甲、乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大C . 功就是能,因为它们的单位相同D . 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功250J3.(2020·陕西·延安·月考试卷) 关于功,下列说法正确的是()A . 力越大做功越多B . 物体在力的方向上移动的距离越大做功越多C . 做功所用的时间越长做功越多D . 做功的物体都受力的作用4.(2019·四川·成都·期末试卷) 下列数据中,最接近生活实际的是()A . 用手将两个鸡蛋托高1m所做的功约10JB . 一名初中生大约重50NC . 人骑自行车的速度大约是1.2m/sD . 我们现在周围的大气压约为1×105Pa5.(2021·广西·崇左·月考试卷) 某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是()A . 750JB . 150JC . 没有做功D . 无法确定做功多少6.(2020·天津初三一模)九年级的小黄同学一口气从一楼跑到四楼教室,所用时间为30 s。
判断物体是否做功 例题

判断物体是否做功,需要满足两个条件:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上移动的距离。
如果物体受到力的作用,但是在这个力的方向上没有移动距离,那么这个力就没有做功。
例题:
一个人用力推墙,墙没有动,那么这个人是否对墙做了功?
解答:
这个人对墙施加了力,但是墙没有在力的方向上移动距离,因此这个人没有对墙做功。
以上内容仅供参考,具体例子和解析可以咨询物理学专业人士或数学老师等获取更准确的解答。
人教版物理八年级第十一章功

功【学习目标】1、知道功的概念,理解做功的两个必要因素;2、能够判断力在什么情况下做功及不做功;3、理解功的原理;4、掌握功的定义、单位;能够用功的定义式进行计算。
【要点梳理】要点一、力学中的功作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对这个物体做了功。
要点进阶:1、做功的两个必要因素是:作用在物体上的力;在力的方向上通过的距离。
2、物体在力的方向上通过了一段距离是指距离与力具有同向性和同时性。
3、不做功的三种情况(1)物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”。
(2)物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动),此情况叫“不劳无功”。
(3)物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动),此情况叫“垂直无功”。
要点二、功的计算在物理学中,把力和在力的方向上移动距离的乘积叫做功。
要点进阶:1.公式W=FS,2.单位焦耳(J),3.注意事项(1)有力才有可能做功,没有力根本不做功。
(2)F与S的方向应在同一直线上。
(3)做功的多少,由W=Fs决定,而与物体的运动形式无关。
【典型例题】类型一、功的概念例1、关于力对物体做功的叙述,下列说法中正确的是()A.举重运动员举着杠铃不动,运动员竖直向上托举的力对杠铃做了功B.人推汽车但没有推动,人的推力对汽车做了功C.起重机吊着重物上升,钢绳竖直向上的拉力对重物做了功D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功举一反三:【变式】如图所示的四种情景中,人对物体做功的是例2、某人用了50N的力,将重30N的铅球抛到7m远处,这个人对铅球做的功为()A.350J B.210J C.0 D.无法计算举一反三:【变式】一个人用同样大小的、沿水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离.关于拉力所做的功,下列说法中正确的是()A.两次做的功一样多B.在粗糙地面上做的功较多C.在光滑地面上做功较多D.条件不够,无法比较两次做的功的多少例3、小车重200N,人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中,下列判断正确的是:A.重力没做功B.人对车做功10000JC.人对车做功1500J D.小车受到的阻力是230N举一反三:【变式1】若把掉在地面上的物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面高度的观察与了解,估算人对课本做的功约为()A.0.2J B.2J C.20J D.200J【变式2】两辆车,大车的重力是小车的2倍,在相同的力作用下沿不同粗糙程度的水平路面通过了相同的路程,则A.力对大车所做的功比小车多B.力对小车所做的功多C.力对两辆车所做的功相同D.难以判断例4、如图所示,半径为r的圆筒上绕着绳子.某同学用恒力F拉着绳的自由端使圆筒在地上滚动,则他使圆筒滚动一周所做的功是()A.πrF B.2πrF C.4πrF D.0类型二、功的计算例5、2012年年底,南宁到广州的高速铁路将开通,全程约为570km,只需3h。
力是否做功及功的正负判断改

(3)当90°<α≤180° cosα<0,W<0, 力对物体做负功.
力是否做功及功的正负判断
【探究结论】正功、负功的意义: 正功: 表示动力对物体做功(促进) 负功: 表示阻力对物体做功(阻碍) 一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功.
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.
力是否做功及功的正负判断
小结
创新微课
功的物理 意义
正
α<π,W>0 动力
功
功 和
π≥α>π/2 ,W<0 阻力
做功的两要
负
素
功
α=π/2 ,W=0
同学,下节再见
力是否做功及功的正负判断
探究:正功和负功的意义
W Fl cos
(1)当α=90°时,W=0,力对物体不做功
FN
v
如小球在水平桌面上运动时,
重力G和支持力FN都跟位移方
α
向垂直.G和 FN不做功.
G
创新微课
力是否做功及功的正负判断
W Fl cos
创新微课
(2)当0°<α<90° cosα>0,W>0, 力对物体做正功.
创新微课 现在开始
力是否做功及功的正负判断
力是否做功及功的正负判断
探究:力做功的必要因素
创新微课
学生甲对水桶做功了吗? 力未做功,只有力而没有位移
学生乙对水桶做功了吗? 力做了功,力与位移方向相同
力是否做功及功的正负判断
创新微课
运送货物
提升货物
叉车运送和提升货物过程中,都对物体做功了吗?
【探究结论】 做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移;
热传递和做功的判断技巧

热传递和做功的判断技巧
热传递和做功是热力学中的两个重要概念,能够帮助我们理解热力学系统的能量转移过程。
在实际应用中,我们需要准确地判断一个过程是热传递还是做功,以便正确地分析和计算系统的能量变化。
热传递是指热量从高温物体流向低温物体的过程。
通常情况下,热传递是由于两个物体之间的温度差异而导致的,从而使热量从高温物体向低温物体传递。
热传递可以通过传导、对流和辐射等不同的方式进行。
做功是指外界对系统做功,从而使系统的内能发生变化的过程。
例如,在压缩气体的过程中,外界对气体做功,使气体的内能增加,压强和温度也随之增加。
做功是由于外界对系统施加了一个力,从而使系统的体积发生变化而导致的。
判断一个过程是热传递还是做功需要注意以下几点:
1. 考虑系统的能量变化方向。
如果能量从外界流入系统,则是做功;如果能量从系统流出,则是热传递。
2. 考虑系统的体积变化。
如果系统的体积发生变化,则是做功;如果系统的体积没有发生变化,则是热传递。
3. 考虑系统的温度变化。
如果系统的温度发生变化,则可能是热传
递或做功。
当外界对系统施加的力和系统内能的变化方向相反时,可能发生热传递;当外界对系统施加的力和系统内能的变化方向相同时,则是做功。
总之,热传递和做功是热力学中的两个重要概念,需要根据实际情况准确判断一个过程是热传递还是做功,以便进行正确的分析和计算。
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怎样判断有没有做功?
疑点:怎样判断有没有做功?
解析:功:物体沿力的方向移动了距离就说这个力做了功。
理解功的概念时需要注意:有力作用在物体上,并且朝力的方向移动了距离。
例如,有水平拉力F作用在某物体上,但物体却竖直移动,则拉力F对物体没有做功。
看几个例子:图1中,把东西堆高,拉力向上,物体也向上移动了距离,所以拉力对物体做功。
图2中,托力朝上,但花盆在水平移动,所以,此时这个力没有做功。
图3中,虽然很用劲,但是重物并没有移动距离,所以拉力不做功。
图4中,拖地有拉力和推力,拖把也在来回移动,所以推力和拉力均做功。
结论:判断作用在物体上的力有没有做功,关键是看物体有没有朝力的方向移动距离。
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