高中物理 作用力与反作用力做功 新人教版必修2
新人教版物理必修二7.2功课件
第2节 功
人类对于能量及其转化的 认识与功的概念紧密相连
在初中我们已经学过功的初步知识，一个 物体受到力的作用，如果在力的方向上移动 一段距离，我们就说这个力对物体做功。
F
F
S
力对物体做功为 W=FS
一、功的概念
1、功的定义：物体受到力的作用，并沿力的方发生
一段位移，则该力对物体做了功
变力做功我们如何处理呢？
● 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
● 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:11:46 PM ● 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 ● 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 ● 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
三、功是标量，国际单位制中单位为J 四、功的正负的物理意义：
力对物体做正功，该力成为物体运动的动力 力对物体做负功，该力成为为物体运动的阻力 五、总功的求法 1、先求每一个力所做的功，在求它们的代数和； 2、先求合力，再求合力所做的功。
作业：
● 课后1、2、3、4题 ● 思考：今天的公式只适合恒力做功，那么
人教版(2019) 高一物理必修 第二册 第八章 第1节 功和功率
人教版(2019) 高一物理必修第二册第八章第1节功和功率姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、选择题（共14题）1、关于功的概念，下列说法中正确的是（）A．力对物体做功越多，说明力一定越大B．力对物体做功越少，说明物体的位移一定越小C．力对物体不做功，说明物体一定没有移动D．物体发生了位移，不一定有力对它做功2、关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是（）A.当作用力做正功时，反作用力一定做正功B.当作用力做正功时，反作用力可以做正功，也可以做负功C.作用力与反作用力所做的功一定大小相等、正负相反D.当作用力不做功时，反作用力也一定不做功3、在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同，物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功A. 一样大B. 在光滑水平面上推力所做的功较多C. 由物块通过这段位移的时间决定D. 由于物块的质量未知，故无法比较4、物体在相同的水平恒力作用下，分别沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面在恒力的方向上移动相同的距离，恒力做功分别为W1和W2，下列说法正确的是（）A．W1＝W2B．W1＞W2C．W1﹤W2D．无法确定5、一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点移动到Q点，如图所示，关于力F所做的功下列说法正确的是（）A．若水平力F是恒定的力，则力F所做的功为B．若水平力F是恒定的力，则力F所做的功为C．若是把小球缓慢移动，则力F所做的功为D．若是把小球缓慢移动，则力F所做的功为6、某人把一质量为m的物体竖直向上抛出，物体达到最高点h后落回到抛出点。
若物体在上升和下落过程中所受到空气的阻力大小均为F f，则物体在整个过程中（重力加速度为g）（）A．克服重力做功mgh B．克服重力做功2mghC．克服阻力做功F f h D．克服阻力做功2F f h7、如图所示，重为20N的物体，沿固定的斜面由静止开始下滑，经过1s下降了1m的高度，在此过程中重力做功的平均功率为A．50W B．40W C．30W D．20W8、如图所示，货物放在自动扶梯的水平台阶上，随扶梯一起向斜上方做匀速直线运动，下列说法正确的是A．重力对货物做正功B．摩擦力对货物做正功C．支持力对货物做正功D．合外力对货物做正功9、如图，滑雪者由静止沿斜坡从A点自由滑下，然后在水平地面上前进至B点停下，已知斜坡、水平面和滑雪者之间的动摩擦因数皆为μ，滑雪者（包括滑雪板）的质量为m，A、B两点间水平距离为L，A、C之间的距离为，B、C之间的距离，在滑雪者经过AB段过程中，克服摩擦力做的功为A. 等于B. 大于C. 小于D. 等于10、三个质量相同小球，从同一高度由静止释放，其中a球自由下落，b、c球分别沿斜面和曲面下滑，如图所示．从释放到运动至地面的过程中，小球所受重力做功关系正确的是()A. W a>W b>W cB. W a<W b<W cC. W a<W b＝W cD. W a＝W b＝W c11、A、B两物体质量分别为m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分别推A和B，使它们前进相同的位移，下面说法正确的是（）A．两次推力做功相等B．第二次推力做功大一些C．第一次推力做功大D．无法比较12、如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力A.一直不做功B.一直做正功C.始终指向大圆环圆心D.始终背离大圆环圆心13、如图，质量分别为M和m的两物块（均可视为质点，且M＞m）分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同．设此过程中F1对M 做的功为W1，F2对m做的功为W2，则（）A．无论水平面光滑与否，都有W1=W2B．若水平面光滑，则W1＞W2C．若水平面粗糙，则W1＞W2D．若水平面粗糙，则W1＜W214、小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，如图所示。
(人教版)高中物理必修二 7.2 功 (共31张PPT)
答：重力不做功，阻力做负功。
阅读材料、变力所做的功：
我们可以把位移分成许多小段，每小段都足够小， 如果作用力是恒力时,物体在运动过程所做的功 可以认为是直线。物体通过每小段的时间足够短，力 可以用公式W=Fccosα求.如果作用在物体上的力是 的变化很小，可以认为力为恒力，这样，对每一小段， 变力，或者物体运动的轨迹是曲线，如何求功呢？ 就可利用公式W=Fccosα计算功。再求出所有的功代 请同学们阅读教材后面的阅读材料回答。 数和，就是变力所做的功。
力
能量
如果物体在力的作用下能量发生了 变化，这个力一定对物体做了功。
2、功的概念
一个物体受到力的作用，如果 物体在力的方向上发生一段位移， 就说这个力对物体做了功。 F F
l
做功是力的作用在空间位移上逐 渐累积的过程。
3、做功的两个不可缺少的因素
F
l
F
1.作用在物体上的力
2.物体在力的方向上发生的位移
A 公式： W = FSCOSα S B
F1
α是恒力的方向与
位移方向的夹角
注意： ①求“功”一定要明确是求哪个恒力对物体做功; ②α ：是前面两个矢量的夹角；
③功是标量。
功的公式的理解：
W = F l cosα
（1）F为恒力（大小和方向都不变） （2）F、L只表示力、位移的大小（正值） （3）α是F与L正方向的夹角且（0o ≤α≤180o）
A
B C D
o1
o2
功的公式：W= FSCOSα
功只有大小没有方向,是标量。功的 正负既不是描述方向也不是描述大小 而是表示这个力对物体做功的效果。 （1）当0≤α<90°。则W为正值，表示力F对物体 做正功。力对物体的运动起推动作用。 （2）当α=90°时，W=0，则力F对物体不做功。 力对物体的运动既不推动也不阻碍。 （3）当90°＜α≤180°时，W为负值，表示力 F对物体做负功，也可说成物体克服力F做功。 此时力F对物体的运动起阻碍作用。
新人教版高中物理必修2第7章第2节 功 (共15张PPT)
起重机吊起货物的过程中对货物的拉力做功了吗？
货物在起重机的作用下重力势能增加了
动车在加速过程中发动机的牵引力做功了吗？
动车在发动机的作用下动能增加了
压手 握 力握 力 做握 器 功力 在 了器 手 吗的 的 ？过 作
程用 中下 手弹 对性 握势 力能 器增 的加
了
如果吊车吊着货物不动，手握紧握力器静止， 这种情况下是否做功？ 回忆初中物理中功的概念，做功的二要素是什么？
▪ 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021
▪ 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021 8:40:42 AM ▪ 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/182021/3/182021/3/18Mar-2118-Mar-21 ▪ 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/182021/3/182021/3/18Thursday, March 18, 2021 ▪ 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/182021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
新人教版物理必修二课件7.2 功 (共18张PPT)
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/17
谢谢观看
② F方向与s的方向不在一条直线上
F2
F
α F1
s
功=力在位移方向的分力×位移
公式： W=F ·s ·cosα
功的单位：焦耳 （焦、J） 1 焦Leabharlann = 1 牛顿·米 注:公式中F为恒力
3、辨认力的方向与位移方向的夹角
F
α
s
甲
答案：α
F
s
α
乙 答案：π- α
s
α
丙 F 答案： α
α
s
F 丁 答案：π- α
三、几个力做功的计算
例：如图，一个物体在拉力F的作用下，水平向右 移动位移为s，求各个力对物体做的功是多少；各 个力对物体所做功的代数和如何 ；物体所受的合 力是多少；合力所做的功是多少。
FN F
f
α
s
G
解：重力和支持力不做功,它们和位移的夹角为900
F所做的功为：Ｗ1＝Fscosα，
滑动摩擦力f所做的功为：Ｗ2＝fscos1800＝－fs
4、重20N的铁球在离地面40m的高处由静止 开始下落，若空气阻力是球重的 0.2倍， 那么在铁球从开始下落到着地的过程中， 重力对小球做的功 800J ，空气阻力对小 球做的功为 -160J ，小球克服空气阻力做 的功为 160J .
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
人教版高中物理必修第二册8.1功第一课时(解析版)
8.1功 第一课时【学习目标】1.理解功的概念,会用功的公式W ＝Fx cos α进行计算.2.理解正功和负功的概念,知道在什么情况下力做正功或负功.3.能够分析摩擦力做功的情况,并会计算一对摩擦力对两物体所做的功. 【知识要点】 一、功1.如果物体在力的作用下能量发生了变化,这个力一定对物体做了功。
注:做功的两个必要因素:力和物体在力的方向上发生的位移。
2.功的计算公式:W ＝Fx cos_α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三者的乘积。
二、正功和负功1. 功是标量,但功有正负之分。
2. (1)当0≤α<2π时,W ＞0,力对物体做正功； (2)当2π<α≤π 时,W ＜0,力对物体做负功,或称物体克服这个力做功； (3)当α＝2π时,W ＝0,力对物体不做功．3.（1）功的正、负并不表示方向,也不表示功的大小,只表示是动力做功还是阻力做功．（2）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）. 三、几个力的合力所做的功(1)先求物体所受的合外力,再根据公式W 合＝F 合x cos α求合外力的功．(2)先根据W ＝Fx cos α求每个分力做的功W 1、W 2、……W n ,再根据W 合＝W 1＋W 2＋……＋W n 求合力的功． 【题型分类】题型一、正、负功的判断例1 如图表示物体在力F 的作用下在水平面上发生了一段位移x,这四种情形下力F 和位移x 的大小都是一样的,则力对物体做正功的是( )参考答案AC例2质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态,如图所示．若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动,通过一段位移x.斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是()A．摩擦力做正功,支持力做正功B．摩擦力做正功,支持力做负功C．摩擦力做负功,支持力做正功D．摩擦力做负功,支持力做负功参考答案AC详细解析f与x成锐角,正功；N与x成钝角,负功。
新版物理必修2人教版 7.2功 (共31张PPT)学习PPT
下面画轴质量为200g，今将它沿墙缓慢卷起，需做 答：地球引力对卫星做的功为零。
空气阻力做的功在数值上等于阻力与全程物体路程的乘积
4. 5 J的功.(g取10m/s2)
解：W= mg ×1/2 × h+Mgh=0.9+3.6放有质量为m的
Ｗ＝fS
一对静摩擦力作功之和必定为零
课堂练习
7、如图，一根绳子绕过高4m的滑轮（大小、
摩擦均不计），绳的一端拴一质量为10kg的
物体，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住．若
人拉住绳子前进3m，使物体匀速上升，则人
C 拉绳所做的功为
A．500J B．300J C．100J
F
l2
l1
D．50J
等效法：化变力做功为恒力做功
功？
0D、×没10有4任N，何卫力星对每物绕体地做球功运动一周，地球引力对卫星做多少功？
球与水平面间的动摩擦因数为 ,分别 CＣ．．130000J0焦耳 Ｄ．不能确定
作2、用支力持和力反对作物用体力做做负功功，其大小不一定相等，正负也不一定相反
有阻以力下 的几方种向情时况刻，在关变于，力是变F做力功做多功少的的问判题定，：不能直接由功的公式计算。
0挂≤在θ＜竖9直0墙°上力的F对画物长体1.做正功,
作有用以力 下和几反种作情用况力，做关功于，力其F做大功小多不少一的定判相定等：，正负也不一定相反
人0 ×拉住10绳4N子，前卫进星3每m，绕使地物球体运匀动速一上周升，，地则球人引拉力绳对所卫做星的做功多为少功？
0功×是能10量4N的，转卫化星的每量绕度地。球运动一周，地球引力对卫星做多少功？
课2、堂支练持习力对物体（做类负似功P5考题8）
有A、以滑下动几摩种擦情力况总，是关做于负力功F做功多少的判定：
【新教材】新人教版必修2 第七章 第2节 功 课件
高中物理 必修2 第七章 机械能守恒定律
常考题型
题组一 对功的理解
题1［多选］下列说法中正确的是（ BD ） A.功是矢量，正、负表示方向 B.功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 C.功和能的单位都是焦耳，功和能可以相互转化 D.力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量 【解析】 A错，B对：功有正、负之分，但功是标量，功的正、 负表示动力做功还是阻力做功； C错：通过做功可以使一种形式的能转化为另一种形式的能，但不 能说功转化为能或能转化为功； D对：力做功过程与时间或位移对应，所以功是一个过程量。
疑问
释疑
实例
正 功 、 负 功 方 功是标量，但有正功、负功之分，功的正、 （1）-10 J的功和+1 J的功哪个大？
向相反？
负既不表示大小，也不表示方向，只表示两 答：-10 J的功大于+1 J的功。
种相反的做功效果
（2）-10 J的功和+1 J的功中“+”“-”的含
功的正（+）、负（-），不表示大小，而表 义是什么？
【解题依据】 （1）功是过程量，力做功时，必定跟 一段时间或一段位移对应。 （2）功是标量，功的正、负不表示功 有方向，也不表示功的大小。正功和 负功只表示力对物体的两种不同的作 用效果。 （3）功是能量转化的量度，力对物体 做正功，物体能量增加；力对物体做 负功，物体能量减少。
9
高中物理 必修2 第七章 机械能守恒定律
正 功 大 于 负 功 ？示做功的性质，即为动力功还是阻力功，与 答：“+”表示动力对物体做功，“-”表示阻
大小无关
力对物体做功，“+”“-”与功的大小无关
3
高中物理 必修2 第七章 机械能守恒定律
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作用力与反作用力做功
由于两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在不同的物体上，所以作用力与反作力做功有许多奇妙之处。
虽然作用力与反作用力大小相等，但这两个力作用在相互作用的两个物体上，这两个物体在相同时间内的运动情况是由这两个物体所受的合力、物体的质量以及运动的初始条件这三个因素共同决定的，而两个物体间的这三个因素没有必然的联系，所以两个物体在相互作用力方向上的位移也没有必然的联系，因此作用力与反作用力做功也没有必然的联系。
现在我们一起来感受作用力与反作用力做功的奇妙之处吧！
一、作用力与反作用力均做正功
如果作用力与反作用力的作用点所发生的位移与对应的力的夹角，那么作用力
与反作用力就做正功。
如图所示，静止在光滑冰面上的两个游戏者彼此将对方推开这一过程，
在彼此离开前作用力与反作力均做正功。
二、作用力与反作用力均做负功
如果作用力与反作用力的作用点所发生的位移与对应的力的夹角，那
么作用力与反作用力就做负功。
如图所示，在两个小车上固定两块强力的磁铁，让磁铁的N 极（S极）相对放在光滑的水平桌面上。
现让两小车相向运动，在向中间靠近的过程中，作
用力与反作用力均做负功。
三、作用力与反作用力一个做正功，一个做负功
如图所示，静止在光滑水平面上的小车，上表面粗糙，具有一定初速度的小物体从小车的一端滑向另一端的过程中，它们间的摩擦力是一对作用力与反作用力，物体对小车的摩擦力对小车做正功，小车对物体的摩擦力对物体做负功
四、作用力与反作用力一个做功，一个不做功
在作用力与反作用力中，只要其中一个力的作用点在力的方向有位移，另一个力的作用点在力的方向没有位移，就会出现一个力做功而另一个力不做功的情形。
如图所示，在光滑冰面上的运动员站在竖直的墙壁前，用手推一下墙壁，运动员会向后滑去。
在离开墙壁前运动员对墙的作用力不做功，墙对运动员的作用力要做功。
五、作用力与反作用力均不做功
若作用力与反作用力的作用点在力的方向没有发生位移，那么这对作用力与反作用力均不做功。
如图所示，一固定斜面上有一物体正沿斜面下滑，在物体下滑的过程中，斜面对物体的支持力与物体对斜面的压力是一对作用力与反作用力，物体在沿斜面下滑的过程中，沿这两个力的方向没有发生位移，所以作用力与反作用力均不做功。