人教版高中物理必修第二册课件8.1功与功率(共23张PPT)

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8.1 功与功率—人教版(2019)高中物理必修第二册课件(共29张PPT)

8.1 功与功率—人教版(2019)高中物理必修第二册课件(共29张PPT)
(5)力F1做功10 J,F2做功-15 J,力F1比F2做功少。(√)
题型一:功的正负的判断
例1.如图所示,人站在电动扶梯的水平台阶上,假若人 与扶梯一起匀加速向上运动,在这个过程中人脚所受的
静摩擦力( C )
A.等于零,对人不做功 B.水平向左,对人不做功 C.水平向右,对人做正功 D.沿斜面向上,对人做正功
l
力的功为 W Fl
力的功为 W 0
力的功为
W W1 W2 Fl cos 0 Fl cos
一功
1.功的表达式:W= Flcos α,其中F、l、α分别为 力的大小、位移的大小、_力__与___ 位移的夹角 . 2.功是 标 (填“矢”或“标”)量.在国际单位制中,功的单位是 焦耳,符号是 J.
解得v=6 m/s
则3 s末的瞬时功率
P=Fv=6×6 W=36 W。
答案 (1)54 J (2)18 W (பைடு நூலகம்)36 W
例2.如图所示,重物P放在粗糙的水平板OM上,当水 平板绕O端缓慢抬高,在重物P没有滑动之前,下列说
法中正确的是A( )
A.P受到的支持力做正功 B.P受到的支持力不做功 C.P受到的摩擦力做负功 D.P受到的摩擦力做正功
题型二:功的计算 例3.如图所示,物体在力的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=10 N,l=1 m,角θ的大小如图所示,分别说明每种情况下力F做功的正负,并求出功.
甲 5 3J 乙 5 3J
丙 5 3J 丁 10J
例4.质量为m=2kg的物体,在水平推力F=5N的作用下沿水平面 运动了L=2m。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,求: (1)推力F所做的功(2)摩擦力所做的功(3)合力所做的功

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共27张ppt)

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共27张ppt)


【练习1】分别判断出这三种情形下力与位移的夹角α为多少, 并在图中标出。
α
αL
L
L
α
α=30°
α=30°
α=150°
议一议
1、判断如图所示的 4 种情况中外力 F 对物体做功的正、负 2、根据对前面 4 种情况的分析、比较, 归纳为: ①在只有一个力做功的情况下, 如果这个力对物体做正功,那么 物体的速度________; 如果这个力对物体做负功,那么 物体的速度________。 3、有些同学认为,功有正、负, 应该是矢量;有些同学认为,功 的正、负并不表示方向,而是 表示做功的效果。你怎样认为? 与同学讨论这个问题。
正功与负功
当a
π 2
时,cos α
0,W
0
F与l垂直,不做功
当0
a
π 2
时,cos α 0,W
0
F与l夹角<90°,做正功,“动力”
当π
2
a
π
时,cos α 0,W
0
F与l夹角>90°,做负功,“阻力”

【练习2】用起重机把质量为2.0×102kg的物体以1m/s2的加速 度匀加速地提高了3m,重力做了多少功?钢绳的拉力做了多 少功?g=10m/s2 外力对物体做的总功为多少? 合外力对物体做的功多少?
问题探讨
物体做功的条件是什么?
✓ 作用在物体上的力; ✓ 物体在力的方向上
通过的距离
知识回顾
用水平拉力F拉动雪橇,雪橇向前移动了一段位移l。 这个拉力做功了吗? 如何计算这个这个功的大小?
W Fl
新知探索
马拉雪橇的时候,拉力方向和雪橇运动方向间有一个角度θ 1)马对雪橇做功了吗?2)如何计算这个这个功的大小?

人教版高中物理必修二 8.1(1) 功和功率.ppt

人教版高中物理必修二 8.1(1) 功和功率.ppt

1、定义:
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
2、公式 W = F l cosα 适用于恒力做功 1J=1N·1m
3、单位 国际单位:焦耳(焦) 4、功是标量
符号:J
5、物理意义: 是力在空间上的积累效果
功的正负:W = F l cosα
α= 90°
W= 0 F对物体不做功
α< 90°
W> 0
F对物体做正功
α> 90°
W <0 F对物体做负功
功的正负
正功的意义是:力的效果是促进物体的运动,是动力。 负功的意义是:力的效果是阻碍物体的运动,是阻力。
典型例题
1. (多选)下列说法正确的是 A.+5 J的功大于-10 J的功
√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.一个力对物体做了负功,则说明这个力一定阻碍物体的运动
课后思考
人在地面上竖直向上蹦起来,这个过程地面对人做功了么?
方法1. 先求合力 F合 再用 W合 F合 l cos
方法2. 先分别求各个力所做功
W1 F1 l cos1 W2 F2 l cos2 W3 F3 l cos3
再对各个力做的功求代数和:
W W1 W2 F1l cos1 F2l cos2
典型例题
4. 一个物体在粗糙的水平面上运动,先使物体向右滑动距离l,再使物体向左滑动距
D.功是矢量,正、负表示方向 解析 功是标量,功的正负既不表示功的方向也不表示功的大小,而是表示力对物体起动 力作用(即力对物体做功),还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功),所以选项B、C 正确,A、D错误.
典型例题
2. 物体在斜向上的力F=10N的作用下,在粗糙水平面上由静止开始移动l=5m, 已知水 平面对物体的摩擦力 f 大小为3N,F与水平方向夹角α=37°. 求该过程: (1)F的 功 (2)f 的功 (3)合力的功

人教必修第二册第八章1.功与功率课件(46张)

人教必修第二册第八章1.功与功率课件(46张)

[思考1] 飞机降落的时候,打开尾部的减速伞。在这个过程中,减速伞拉力 的方向与飞机位移的方向相反。
探究:拉力对飞机做功了吗?做了什么功? 提示:做功了,拉力对飞机做了负功。 [思考2] 摩擦力做了-3 J的功,能否可以说成物体克服摩擦力做了3 J的功? 提示:可以。
2.总功:当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物 体所做的总功,是各个力分别对物体所做功的_代__数__和__,即W总=_W__1+__W__2_+__W_3_ _+__…__+__W__n 。 三、功率 1.定义:力做的_功__W_与完成这些功所用_时__间__t 之比,叫作功率。
二、总功的计算 光滑的水平面上,两个互相垂直的水平作用力 F1 和 F2 作用在同一物体上,使物体运 动,如图所示。物体通过一段位移时,力 F1 对物体做功 4 J,力 F2 对物体做功 3 J。 力 F1 与 F2 的合力对物体做的功为多少?
提示:合力的功 W 合=WF1+WF2=7 J。
总功的计算 当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,计算这几个力对物体所做的总 功,通常有以下两种方法。 (1)先确定物体所受的合外力,再根据公式 W 合=F 合 l cos α 求解合外力做的功。该方 法适用于物体的合外力不变的情况,常见的是发生位移 l 过程中,物体所受的各力均 没有发生变化。求解流程图为:
(5)因为功是过程量,反映力在空间位移上的累积效果,对应一段位移或一段过程, 所以用公式 W=Fl cos α 求力做的功时,一定要明确是哪个力在哪一段位移上(或在哪 一个过程中)所做的功。 提醒:在使用公式 W=Fl cos α 计算功时,公式中各量 W、F、l 都要取国际单位制单 位。
2.对正功、负功的理解: (1)正功、负功的物理意义。 功的正、负由力和位移之间的夹角决定,所以功的正负既不表示功有方向,也不表 示功的数值大小,而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力。

人教版高一物理必修第二册第八章8.1功与功率18张PPT

人教版高一物理必修第二册第八章8.1功与功率18张PPT

求各个力所做功的代数和
②在力的方向发生位移。 若力与物体的位移垂直,则这个力不做功。
(1)10s内,钢绳拉力提升重物所做的功?物体克服重力所做的功?
正功的意义是:力对物体做正功,表明此力的效果是促进物体的运动,是动力。
W Fl
若力与物体的位移垂直,则这个力不做功。
思考
一物体在与水平方向成60°角斜向上的力F=10N的作用下,在光滑水平 面上由静止开始移动l=5m。
(1)10s内,钢绳拉力提升重物所做的功?物体克服重力所做的功?
先求出合外力F,再由
计算。
①力; ②在力的方向发生位移。
(2)10s内,钢绳拉力做功的功率? 负功的意义是:力对物体做负功,表明此力的效果是阻碍了物体运动,是阻力。
2m/s²被匀加速提升,求:
某力对物体做负功,往往说成“物体克服某力做功”(取绝对值),两种说法的意义是等同的。
F
300
l

F l
300

l 450
F 丙
600
l
F 丁
对比:做功的快慢
功率:
力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率
定义式: P W (单位时间做功的多少) t
物理意义:表示力对物体做功快慢的物理量。 功率的单位: 瓦特(W) 1kW=1000W 功率是标量
常见的功率公式
P W
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
负功的意义是:力对物体做负功,表明此力的效果是阻碍了物体运动,是阻力。
(2)10s内,钢绳拉力做功的功率?
也可说物体克服摩擦力做了20J的功。

物理教师:金上
01 功 02 功率

8.1功与功率-人教版高中物理必修第二册课件(共15张PPT)

8.1功与功率-人教版高中物理必修第二册课件(共15张PPT)

1、功
1.概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上 发生了一段位移,这个力就对物体做了功。符号:W, 单位焦耳,符号“J”
匀速运动
做功的两个因素:
1力 2 在力的方向上发 生的位移
二、正功和负功
(1)当α=π/2时,cosα=0,W=0。 这表示力F的方向与位移s的方 向垂直时,力F不做功。

3.通过读者 、观 众 和 听 众 的接 受 , 艺 术 作品 的 价 值 才 从一 种 可 能 的 存在 转 化 为 现 实的 存 在 , 从 这个 意 义 上 说 , 接受 也 属 于 艺 术创 作 的 一 部 分。

4.“前理解” 是 接 受 者在 理 解 文 本 以前 的 心 理 文 化结 构 , 由 于 接受 者 对 文 本 的接 受 不 是 被 动的 。 所 以 这 种结 构 会 影 响 接 受者 对 文 本 的 理解 。
人教版 高中物理
功与功率
学习目标
理解功的定义及做功的必要因素,理解求功公式 中各物理量的含义;
理解功率的定义及功率的计算,理解求公式中各 物理量的含义;
会推导功和功率的计算公式,理解推导论证过程 ;
通过演示和事例,学会探究功的来历,培养学习 兴趣。
课前导入
任何人类活动都离不开能量,在长期的科学探索 实践中,人们发现不同形式的能量可以相互转化, 并且能量的转化与功的概念密切相关。原因就是, 如果在一个过程中存在做功的现象,就必然存在 能量转移或转化的现象,从本节开始我们来学习 关于功的相关知识。
2. 功率
1.定义:功W与完成这些功所用时间t的比值叫做功率。 2.定义式:P=W/t 3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。 4.单位:教师请一位同学正确地说出定义式中各个字母所表示的物理量

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共40张ppt)

有做功的是(
)
A.人将包Leabharlann 地上提起来B.人提着包,站在匀速行驶的车上
C.人提着包,乘升降电梯上楼 D.人提着包上楼

1、功的计算公式是_______,公式中的角度0°≤α≤90°
时,W___0;当α=90°时,W___0;当α=90°时,
W___0。
2、功是____量,运算遵循______(矢量运算/代数运
三、 总功
总功的求法
1、功是标量
故合力的功(即总功)就等于各分力做功的代数和:
W总=W1+W2+W3+••••••
2、力是矢量
故可以先求合力,再求合力做的功:
W总=F合 Lcos α
一个质量m=150kg的雪橇,受到与水平方向成θ= 37°角斜向上
方的拉力F =500N,在水平地面上向右移动的距离l=5m。雪橇与地
四、功率
2.一台起重机甲在 30s 内把1吨的货物匀速提高了10m。另一台起重
机乙在 30s 内把1吨的货物匀速提高了5m。
10m
哪一个做功快呢?
5m
时间相同,做的功越多,做功越快
方法:物理上采用的是利用单位时间内做功的多少来度量做功的快

四、功率
1、定义:力对物体做的功W跟完成这些功所用时间t的比值叫功率。
2
二、正功和负功


2

2
时,cosα<0,W<0力对物体做负功。
α
COSα
W
α=π/2
COSα= 0
W=0
力不做功
0 ≤ α<π/2
COSα>0
W >0
力做正功
π/2<α≤π
COSα<0

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共31张ppt)

3.单位:国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是J。
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对功的理解
情景导引
下面三种情景中,人是否对物体做功?
要点提示:甲图中,杠铃不动,没有位移,人对杠铃没有做功;乙图中
,花在力的方向上没有位移,人对花没有做功;丙图中,拖把在人对它
的力的方向上发生了位移,人对拖把做功。
力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这
三者的乘积。
必备知识
自我检测
一、功
1.概念:一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,这个力就
对物体做了功。
2.公式
W=Flcos α。其中F、l、α分别为力的大小、位移的大小和力与位移方向的
夹角,功是标量,其中当力F与位移l同向时,W=Fl。
力的乘积”。
必备知识
自我检测
二、正功和负功
由 W=Flcos α 可知:
π
(1)当 α=2时,W=0,力对物体不做功,力既不是阻力也不是动力。
π
(2)当 0≤α<2时,W>0,力对物体做正功,做功的力是动力。
π
(3)当2<α≤π 时,W<0,力对物体做负功,或说成物体克服这个力
做功,做功的力是阻力。
三、总功的计算
当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对
物体所做的总功有两种计算方法。
(1)总功等于各个力分别对物体所做功的代数和。
(2)总功等于几个力的合力对物体所做的功。
探究一
探究二
探究三
探究四
随堂检测
对正功和负功的理解
情景导引
(1)如图甲所示,前面的人向前拉车,后面的人向后拉车,两个人分

物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共45张ppt)

(1)有力作用在物体上 (2)物体在力的方向上发生位移
二、功的表达式推导
如图所示:力F对物体做功是多少?
二、功的表达式推导
第一种推导方式:
F2
F
α F1
第二种推导方式:
l1
F
α
l
l2
WF1=F1·l W F l cos
WF2=F2·0
l1=lcosα l2=lsinα W1= Fl 1= Flcos α W2= 0
2.实际功率:是指机器在工作中实际输出的功率。 注意:机器不一定在额定功率下工作,机器正常工作时实际功率总是小 于或等于额定功率,机器只能在短暂时间内实际功率略大于额定功率, 但不允许长时间超过额定功率。
二、几种常见的功率
当 t 表示一段时 间时,此式表示 平均功率
PW t
当 t 很短很短 时,此式表示 瞬时功率
代入数据,得 : W合=1500 J
典例解析
例1:一个质量m=150kg的雪撬,受到与水平方向成θ=37 °角斜向上
方的拉力F=500N,在水平地面上移动的距离L=5m。物体与地面间的
滑动摩擦力F阻=100N。求力对物体所做的总功。
解: F1=Fcosθ F2=Fsinθ F合=F1 -F阻= Fcosθ- F阻
思考与讨论
1.足球运动员把足球踢出去后的过程,足球运动了一段距离,踢出后运 动员对足球是否做功? 2.举重运动员举着杠铃不动的过程中,运动员对杠铃做功吗?
第一部分 功
一、功的概念及做功条件 1.概念:如果一个力作用在物体上,并且物体在力的方向上通 过一段位移,物理学中就说这个力对物体做了功。 2.力对物体做功的条件:
力对雪橇做的总功
v
F F1 θ
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③α是矢量F和l的夹角,α为0~180°
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。 3.功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是 J
1J 1N m
4.功是标量,只有大小,没有方向,但是有正负.
若物体做直线运动,由力和位移夹角来判断较方便。 ①当0≤α<90°时cosα>0 ,W>0,力对物体做正功; ②当α=90时,cosα=0、W=0,力对物体不做功; ③当90°<α≤180°时, cosα<0 ,W<0,力对物体 做负功或说成物体克服这个力做功. 若物体做曲线运动,利用力和速度的夹角来判断做。 ① 0≤α<90O时,力对物体做正功; ② α=90O时,力对物体不做功。 ③ 90O<α≤180O时,力对物体做负功(或物 体克服力做功)。
2、几个力对物体所做的总功等于合外力对物体做功。 W总=F合·l cosα
二、功率
1.定义:功与完成这些功所用时间之比,叫做功率。
2.公式: P W t
3.单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W, 1W=1J/s.常用单位还有千瓦(kW),1kW=1000W.
4.物理意义:反映力对物体做功的快慢。
一、功 1、功的概念 2、功的表达式 3、功的正负 4、总功的求法
二、功率 1、功率的意义 2、功率的表达式 3、平均功率与瞬时功率
学以致用
1.关于功率,下列说法中正确的是( B ) A.功率是说明做功多少的物理量 B.功率是说明力做功快慢的物理量 C.做功时间越长,功率一定小 D.力做功越多,功率一定大
学以致用
5.质量m=3kg的物体,在水平力F=6N的作用下,在光滑的水平面上从静 止开始运动,运动时间t=3s,求: (1)力F在t=3s内对物体所做的功. (2)力F在t=3s内对物体所做功的平均功率. (3)在3s末力F对物体做功的瞬时功率.
【解析】
(1)根据牛顿第二定律F=ma;可得物体的加速度 a F 6 m / s2 2m / s2 m3
物体在3s内的位移 L 1 at2 1 2 32 m 9m 22
力F在3s内对物体所做的功 W FL 69J 54J
(2)力F在3s内对物体所做功的平均功率
p W 54 W 18W t3
(3)3s末的速度 v at 2 3m / s 6m / s
第八章 机械能守恒定律
8.1功与功率
学习目标
1.掌握功的概念,掌握并能应用功的公式分析计算实 际问题 。 2.理解正功、负功的含义 。 3.理解功率的概念,知道功率的物理意义。
4.知道计算功率的公式及功率的单位 。会用功率的公式解决有关 的简单的实际问题。
一、功
1、功的定义:物体受到力的作用,并沿力的方向发生一段位移,则该力对物 体做了功。 2、功的表达式
光滑水平面前进s距离,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进s
距离,若两次拉力做的功分别为W1和W2,拉力做功的功率分别
是P1和P2,则( B )
A.W1=W2,P1=P2
B.W1=W2,P1>P2
C.W1>W2,P1>P2
D.W1>W2,P1=P2
学以致用
4.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速滑下,在通过位移s的过 程中( B ) A.重力对物体做功mgs B.重力对物体做功mgssin C.支持力对物体做功mgscos D.摩擦力对物体做正功,数值为mgssin
(4)拉力对物体做的功 WF=Flcos370=32J
(5)合力对物体做的总功 W总=20J 方法一 W总=WG+WN +Wf +WF=20J 方法二 W总=F合l=20J
结论:
几个力对一个物体做功的代数和, 等于这几个力的合力对这个物体所做 的功。
5. 总功的计算
1、几个力对物体所做的总功等于各个 力对物体所做 功的代数和。 W总=W1+W2+……Wn
学以致用
2.质量为5×l03 kg的汽车在水平路面上由静止以加速度a=2m/s2
开始做匀加速直线运动,所受阻力是1.0×l03 N,汽车起动后,第
1s末发动机的瞬时功率为 ( D
)
A.2 kW
B.11 kW
C.20 kW
D.22 kW
学以致用
3.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿
功是标量,但有正负。功的正负只表示力做功的效果, 决不表 示方向 ,也不表示大小。即:表示是动力或阻力做功。
正功的意义是:力对物体做正功,表明此力的效果是 促进物体的运动,是动力做功。
负功的意义是:力对物体做负功,表明此力的效果是 阻碍了物体运动,是阻力做功。
一个力对物体做负功,也可说成物体克服这个力做了功 (正值)
5.功率是标量。
6.功率与速度
(1)推导 P W Fl cos Fv cos
t
t
(2)各量的含义 ①式中F为对物体做功的力,若为发动机,则F指牵引力。 ②式中v为物体的运动速度 ③式中α为F与v的夹角
(3)对P=Fvcosα的理解
F2
F
α v
F1
P=(Fcosα)v
V1F
α
v
V2 P=F(vcosα)
7.平均功率与瞬时功率
(1)平均功率:表示在一段时间内力对物体做功的平均快慢。
计算: P W 或P Fv cos
t
(2)瞬时功率:表示在某一时刻力对物体做功的快慢。
计算:P Fv cos 代入瞬时速度,即得瞬时功率。
注:平均功率:对应一段时间或一个过程; 瞬时功率:对应一个时刻或一个位置。
课堂小结
例题:质量为m=3kg的物体放在水平面上,在与水平方向成370角 的拉力F=20N作用下匀加速运动,通过位移 l =2m的过程中,物
体所受摩擦力大小为6N。(cos370=0.8)求:
(1)重力对物体做的功 WG=0J (2)支持力对物体做的功 WN=0J
F α
(3)摩擦力对物体做的功 Wf =-f l=-12J
(1)当F与l同方向时: W Fl
F
A
l
(2)当F与l不同方向时,W=?
F
F2
α
F1
A
l
B
W Fl cos
B
力对物体所做的功,等 于力的大小、位移的大 小、力与位移夹角的余 弦这三者的乘积。
对公式 W Fl cos 的理解:
①F是作用在物体上的某个力(如G、N、f等),但必为恒力
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