高中物理必修二《功和功率》精品课件
(2)功的正负的确定 ①若α<90°，则W>0，表示力对物体做 ______ 正功 ． ②若α＝90°，则W＝0，表示力对物体 ________ 不做功 ． ③若90°<α≤180°，则W<0，表示力对 物体做_____ 负功 ．
功的公式可有两种理解：一是力“F”乘以物体 在力的方向上发生的位移“lcos α”；二是在 位移 l 方向上的力“Fcos α”乘以位移 l.
过程 AB 分析 段 运动 性质 BC 段
P额 F＝F 阻⇒a＝0⇒ v↑⇒F＝ ↓⇒a v P F－F阻 F 阻＝ vm ＝ ↓ m 以 vm 匀速直线运 加速度减小的加 动 速运动 F＝F 阻⇒a＝0⇒ P额 无 以 vm＝ 匀速运 F阻 动
1.起重机以 1 m/s2 的加速度将质量为 1 000 kg 的 货物由静止开始匀加速向上提升， 若 g 取 10 m/s2， 则在 1 s 内起重机对货物所做的功是( ) A．500 J B．4 500 J C．5 000 J D．5 500 J
二、功的计算方法 1．恒力的功：直接利用 W＝Flcos α 计算． 2．合力的功： (1)合力做的功等于各力做功的代数和， 即 W 合＝W1＋W2＋W3＋… (2)先求出物体受到的合力 F 合， 再由 W 合＝F 合 lcos α 求解，但应注意 α 应为合力与位移 l 的夹角， F 合在运动过程中保持不变． (3)利用动能定理：W 合＝Ek2－Ek1.
二、功率 1．定义：功与完成功所用时间的_____ 比值 ． 2．物理意义：描述力对物体___________ 做功的快慢 ． 3．公式 W (1)P＝ ，P 为时间 t 内的__________ ． 平均功率 t (2)P＝Fvcos α(α 为 F 与 v 的夹角) ①v 为平均速度，则 P 为__________ 平均功率 ； ②v 为瞬时速度，则 P 为__________ 瞬时功率 ．
解析： 牵引力和重力做的总功与摩擦力做 的功的代数和为零，A、B错误；因汽车做匀 速率运动，动能增量为零，故合外力对汽车 不做功，C错误；重力做功的瞬时功率等于 重力与重力方向的分速度的积，故瞬时功率 会变化，D正确． 答案： D
4．将一质量为 m 的小球以初速度 v0 从倾角为 θ 的斜坡顶向外水平抛出，并落在斜坡上，那么当 它击中斜坡时重力做功的功率是 ( ) A．mgv0cot θ B．mgv0tan θ C．2mgv0cot θ D．2mgv0tan θ 解析： 设小球平抛后经过 t 击中斜坡，则有
三、机动车两种启动方式 对机动车等交通工具，在启动的时候，通常 有两种启动方式，即以恒定功率启动和以恒 定加速度启动．现比较如下： 两种方式 以恒定功率启动 以恒定加速度启动
P－t图和 v － t图
过程 分析 OA 段 运动 性质
F－F阻 a＝ 不变 m P不变 v↑⇒F＝ ⇒F v ↑P＝ F－F阻 不变v ⇒ ↓⇒a＝ ↓ m Fv↑直到 P 额＝ Fv1 匀加速直线运 加速度减小的加 动，维持时间 t0 速直线运动 v1 ＝ a
2．变力的功： (1)用动能定理或功能关系(功是能量转化的 量度)求解． (2)将变力的功转化为恒力的功求解． ①当力的大小不变，而方向始终与运动方向 相同或相反时，这类力的功等于力和路程( 不是位移)的乘积，如滑动摩擦力、空气阻 力做功，等等．
②当力的方向不变， 大小随位移做线性变化时， F 1＋ F 2 可先求出力对位移的平均值 F ＝ ，再由 2 W＝ F lcos α 计算，如弹簧弹力做功． ③作出变力 F 随位移变化的图象，图线与横轴 所夹的“面积”即为变力所做的功． ④当变力的功率 P 一定时，可用 W＝Pt 求功， 如机车牵引力做的功．
功和功率
一、功 1．做功的两个不可缺少的因素：力和物体在 __________ 力的方向 上发生的位移． 2．功的公式：W＝_______ Flcos α ，其中F为恒力， α为F的方向与位移l的方向夹角；功的单位： _____(J) 焦耳 ；功是___( 标 矢、标)量．
3．正功和负功 (1)功的正负的意义 标 量，但有正负之分，正功表示动 ①功是___ 阻力对物体做功 力对物体做功，负功表示_______________ ②一个力对物体做负功，往往说成是物体 克服这个力做功 ． ________________
解析： 货物的加速度向上，由牛顿第二定律有 F－ mg＝ ma， 起重机的拉力 F＝mg＋ma＝11 000 1 2 N， 货物的位移是 x＝ at ＝0.5 m， 做功为 5 500 J. 2 答案： D
2.如右图所示， 质量为 M 的滑块， 置于光滑水平地面上， 其上有一 1 半径为 R 的 光滑圆弧，现将一 4 质量为 m 的物体从圆弧的最高 点滑下， 在下滑过程中， M 对 m 的弹力做功 W1， m 对 M 的弹力做功 W2，则( ) A．W1＝0，W2＝0 B．W1<0，W2>0 C．W1＝0，W2>0 D．W1>0，W2<0
解析： 物体 m 下滑过程中对滑块 M 的压力 沿左下方，因此滑块 M 向左加速，其动能增 加； 滑块 M 对物体 m 的支持力沿右上方， 此力在 物体 m 下滑时对 m 做负功， 又由于重力对 m 做正功，所以物体 m 的动能增加，但机械能 减小． 综上所述， W1<0，W2>0.
答案：
B
3.如右图所示，汽车在 拱形桥上由 A 匀速率运 动到 B，以下说法正确 的是( ) A．牵引力与克服摩擦力做的功相等 B．牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做 的功 C．合外力对汽车做正功 D．重力做功的瞬时功率会变化
正常工作 时输出的 4．额定功率：机械__________ ______ 最大 功率． 实际工作 时输出的 5．实际功率：机械__________ 功率．要求____________ 小于或等于 额定功率．
一、判断正负功的方法 方法根据 常用情况 根据力和位移的方向 常用于恒力做功的判 的夹角判断 断 根据力和瞬时速度方 常用于质点做曲线运 向的夹角判断 动时变力做功的判断 根据功能关系或能量 常用于系统内力做功 守恒定律判断 的判断
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功和功率PPT课件
意义
能量守恒定律是自然界的基本定律之一， 它揭示了能量转化和转移的本质，为热 力学、电磁学、化学等领域的研究提供 了基础。
能量转化和转移的方向性
能量转化具有方向性
能量转化通常是从高品位向低品位转化，如内能可以转化为机械能，但机械能 不能自发地转化为内能。
能量转移具有方向性
能量转移通常是从高温物体向低温物体转移，或从浓度高的地方向浓度低的地 方转移。
火箭的功率
表示火箭做功快慢的物理量，等于火箭在单位时间内所做的功。
火箭发射效率
用于评价火箭的发射经济性，与火箭的功率和火箭的质量有关。
THANKS
感谢观看
功等于力与物体在力
的方向上发生位移的
乘积，即$W
=
vec{F} cdot vec{s}$。
功的标量与矢量性质
功是标量，只有大小，没有方向。
功的正负不表示方向，而表示动力或阻力做功。正功表示动力做功，负功表示阻力 做功。
功的计算遵循标量运算的规则。
正功、负功及零功
01
02
03
正功
当力与物体位移方向相同 时，力对物体做正功，此 时力是动力。
能量守恒定律在自然界中的普遍性
在各种物理现象中普遍适用
01
无论是力学、热学、电磁学还是光学等领域，能量守恒定律都
是普遍适用的。
在化学反应中同样适用
02
化学反应中的能量变化也遵循能量守恒定律，即反应前后体系
的总能量保持不变。
在生物体内也适用
03
生物体内的能量转化和转移同样遵循能量守恒定律，如光合作
用和呼吸作用等过程中的能量转化。
功和功率PPT课件
• 功的基本概念与性质 • 恒力作用下物体做功 • 功率的基本概念与性质 • 动能定理与功能关系 • 能量守恒定律及其应用 • 案例分析：功和功率在实际问题中
能量守恒定律是自然界的基本定律之一， 它揭示了能量转化和转移的本质，为热 力学、电磁学、化学等领域的研究提供 了基础。
能量转化和转移的方向性
能量转化具有方向性
能量转化通常是从高品位向低品位转化，如内能可以转化为机械能，但机械能 不能自发地转化为内能。
能量转移具有方向性
能量转移通常是从高温物体向低温物体转移，或从浓度高的地方向浓度低的地 方转移。
火箭的功率
表示火箭做功快慢的物理量，等于火箭在单位时间内所做的功。
火箭发射效率
用于评价火箭的发射经济性，与火箭的功率和火箭的质量有关。
THANKS
感谢观看
功等于力与物体在力
的方向上发生位移的
乘积，即$W
=
vec{F} cdot vec{s}$。
功的标量与矢量性质
功是标量，只有大小，没有方向。
功的正负不表示方向，而表示动力或阻力做功。正功表示动力做功，负功表示阻力 做功。
功的计算遵循标量运算的规则。
正功、负功及零功
01
02
03
正功
当力与物体位移方向相同 时，力对物体做正功，此 时力是动力。
能量守恒定律在自然界中的普遍性
在各种物理现象中普遍适用
01
无论是力学、热学、电磁学还是光学等领域，能量守恒定律都
是普遍适用的。
在化学反应中同样适用
02
化学反应中的能量变化也遵循能量守恒定律，即反应前后体系
的总能量保持不变。
在生物体内也适用
03
生物体内的能量转化和转移同样遵循能量守恒定律，如光合作
用和呼吸作用等过程中的能量转化。
功和功率PPT课件
• 功的基本概念与性质 • 恒力作用下物体做功 • 功率的基本概念与性质 • 动能定理与功能关系 • 能量守恒定律及其应用 • 案例分析：功和功率在实际问题中
高中物理(新人教版)必修第二册：功与功率【精品课件】
功的正负 不表示方向，也不表示大小。
4.总功等于各个力对物体所做功的代数和。
1.物理意义：表示做功快慢的物理量
功
2.定义式：
PW t
一般用于求平均功率
率
3.计算式：P = F v cosα
一般用于求瞬时功率
4.单位：国际单位—— 瓦特 （W）
当堂小练
1.于功的概念，下列说法正确的是( C ) A．物体受力越大，位移越大，力对物体做功越关多 B．合力做的功等于各分力做功的矢量和 C．摩擦力可以对物体做正功 D．功有正负，但正负不表示方向，而表示大小
h
一、变力做功
【典例1】如图，用恒力F通过跨过光滑定滑轮的轻绳，将静止于水平 面上的物体从位置A拉到位置B，物体和滑轮的大小均忽略，定滑轮 距水平面高为h，物体在位置A、B时，细绳与水平面的夹角分别为α 和β，求绳的拉力F对物体做的功．
【分析】功是能量转化的量度，轻绳不存储能量，恒力F做功通 过绳子将能量转移到物体上，故此恒力F做功应该等于绳子对物 体做的功。
一、功
01 功的定义 （5）说明 ① 功是过程量，对应一段时间或位移是力对空间的积累效果；故计 算功时一定要指明是哪个力在哪个过程对物体做的功。 ②公式W = Fl cosα只适用于计算恒力的功，l是物体的位移，不是路 程。
mＦ M l
一、功
02 正功与负功 （1）力对物体做正功和负功的条件 根据公式：W = F l cosα 完成下表：
小
F
F1
2
F，2 其中F1为物体初状态时受到的力，
F2为物体末状态时受到的力．
一、变力做功 02 平均值法
【典例2】如图所示，放在水平地面上的木块与一劲度系数k＝200 N/m的轻质弹簧相 连，现用手水平拉弹簧，拉力的作用点移动x1＝0.2 m，木块开始运动，继续拉弹簧， 木块缓慢移动了x2＝0.4 m，求上述过程中拉力所做的功．
物理人教版(2019)必修第二册8.1功与功率(共27张ppt)
功
【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”
功
【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
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
人教版物理必修第二册功和功率课件-ppt精品课件
题4［2019•山东临沂高一期末］如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做 减速运动。关于物体所受力的做功情况，下列说法正确的是（ B ）
A. 重力做正功，拉力做负功，合力做正功 B. 重力做正功，拉力做负功，合力做负功 C. 重力做正功，拉力做正功，合力做正功 D. 重力做负功，拉力做负功，合力做负功
解析：WF=Flcos 60°=200 J Wf=-fl=-Fcos 60°·l=-200 J WG=0 W合=WF+Wf+WG=0
合力的功（总功）的求法 方法一：先求各力的合力，然后计算合力所做的功，该 方法适用于合力不变的情况，各力作用于同一过程。 方法二：先分别计算每个力做的功，再求各力做功的代 数和，该方法应用范围更广，适用于多过程。用此法时 注意判断各个力做功的正、负，求和时不能丢掉正负号 。
【注意】 （1）公式W=Flcos α只适用于计算恒力的功。 （2）公式中的W、F、l各量具有同时性、对应性，l是物体相对地 面的位移，力对哪个物体做功，l就是哪个物体的对地位移。
题组三 恒力的功、合力的功
题5［2019·石家庄高一检测］静止在水平地面上的物体，同时受到水平面内两个互相垂直的力F1、
4.功率两个公式的理解
W 定义式 P＝ t 适用条件 适用于任何情况下功率的计算
计算式 P＝Fv 适用于 F 与 v 同向的情况
若 v 表示物体在时间 t 内的平均速度，则功率
应用 求某个过程中的平均功率．当时间 P 表示力 F 在时间 t 内的平均功率；若 v 表示 t→0 时，可由定义式求瞬时功率 物体在某一时刻的瞬时速度，则功率 P 表示力
F 在该时刻的瞬时功率
W
公式 功率可以用 P＝ t 来表示，但功率 P 一定时，F 与 v 成反比；v 一定时，F 与 P
必修二功与功率ppt课件
理量，在生产和生活中有广泛应用。
功率与能量转化的方向性
功率不仅表示做功的快慢，还涉及到能量转化的方向性。 在某些特定情况下，功率的大小可以反映能量转化的方向性。
在能量转化的过程中，功率的大小和方向可以影响系统的效率和性能。
THANKS
感谢观看
功是描述物体能量变化的物理量，当力对物体做正功时，物体的能量增加，反之则 减少。
功是物理过程中能量转化的量度，它反映了做功过程中能量的转移或转化。
功率是描述做功快慢的物理量
功率表示单位时间内完成的功，即功率 等于功除以时间。
功率越大，表示做功越快，单位时间内 功率是描述做功过程的快慢和效率的物
完成的功越多。
功率（P）的计算公式为：$P = frac{W}{t}$，其中W表示功，t
表示时间。
该公式表示在时间t内完成的功W 与功率P的关系。
通过该公式可以计算出物体在一 定时间内做功的速率。
平均功率和瞬时功率
01
平均功率是指一段时间内完成的 平均功率，计算公式为： $P_{avg} = frac{W}{t}$。
空调的功率与制冷效果
总结词
空调的制冷效果与其功率成正比，功率越大，制冷效果越好。
详细描述
空调的功率决定了其制冷能力和制热能力的大小。一般来说，功率越大的空调 ，其制冷或制热效果越好。同时，大功率空调通常也具有更快的制冷或制热速 度。
05
功与功率的物理意义
功是能量转化的量度
功是能量转化的量度，表示物体在力的作用下发生的位移与力的乘积。
摩擦力做功
摩擦力做功是指两个接触面在相对运动过程中，因摩擦力作 用而使物体产生的位移做功。
摩擦力做功与摩擦力的大小、相对位移以及接触面的性质有 关。摩擦力做功可以是正的（阻碍运动），也可以是负的（ 促进运动）。计算公式为：W = Fs，其中W是摩擦力做功量 ，F是摩擦力的大小，s是相对位移。
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
慢
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
)
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
慢
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
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
高中物理必修二功和功率课件
高中物理必修二功和功率课件
目录
• 功的基本概念与性质 • 功率的基本概念与计算 • 动能定理及其应用 • 机械能守恒定律及其应用 • 功能关系与能量转化 • 实验：验证机械能守恒定律
01
功的基本概念与性质
Chapter
功的定义及物理意义
功是描述力对物体做功多少的物理量，即力在空间上的 积累效应。
不做功
当力和位移的夹角为90度 时，力对物体不做功，表 示力在物体运动方向上没 有分力。
恒力做功与变力做功
恒力做功
当物体在恒力的作用下发生位移时，恒力对物体做功。恒 力做功的大小等于恒力与物体在力的方向上发生的位移的 乘积。
变力做功
当物体在变力的作用下发生位移时，变力对物体做功。变 力做功的大小等于变力与物体在力的方向上发生的位移的 乘积的积分。
02
能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一
种形式，或者从一个物体转移到其他物体，而能量的总量保持不变。
03
能量守恒定律的意义
是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，它揭示了各种自然现象之间
的相互联系和制约关系。
功能关系在解决实际问题中的应用
应用功能关系解题的一般步骤 明确研究对象和研究过程；
恒力与变力的区别
恒力的大小和方向都不随时间变化，而变力的大小或方向 可能随时间变化。在处理变力做功问题时，通常需要将变 力转化为恒力或利用动能定理等方法求解。
02
功率的基本概念与计算
Chapter
功率的定义及物理意义
功率是描述做功快慢 的物理量，定义为单 位时间内完成的功。
功率的大小反映了物 体做功的能力，功率 越大，做功越快。
的。
目录
• 功的基本概念与性质 • 功率的基本概念与计算 • 动能定理及其应用 • 机械能守恒定律及其应用 • 功能关系与能量转化 • 实验：验证机械能守恒定律
01
功的基本概念与性质
Chapter
功的定义及物理意义
功是描述力对物体做功多少的物理量，即力在空间上的 积累效应。
不做功
当力和位移的夹角为90度 时，力对物体不做功，表 示力在物体运动方向上没 有分力。
恒力做功与变力做功
恒力做功
当物体在恒力的作用下发生位移时，恒力对物体做功。恒 力做功的大小等于恒力与物体在力的方向上发生的位移的 乘积。
变力做功
当物体在变力的作用下发生位移时，变力对物体做功。变 力做功的大小等于变力与物体在力的方向上发生的位移的 乘积的积分。
02
能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一
种形式，或者从一个物体转移到其他物体，而能量的总量保持不变。
03
能量守恒定律的意义
是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，它揭示了各种自然现象之间
的相互联系和制约关系。
功能关系在解决实际问题中的应用
应用功能关系解题的一般步骤 明确研究对象和研究过程；
恒力与变力的区别
恒力的大小和方向都不随时间变化，而变力的大小或方向 可能随时间变化。在处理变力做功问题时，通常需要将变 力转化为恒力或利用动能定理等方法求解。
02
功率的基本概念与计算
Chapter
功率的定义及物理意义
功率是描述做功快慢 的物理量，定义为单 位时间内完成的功。
功率的大小反映了物 体做功的能力，功率 越大，做功越快。
的。
人教版高中物理必修第二册课件8.1功与功率(共23张PPT)
f=kmg=0.
,
做负功或说成物体克服这个力做功. 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。
（2）当F与l不同方向时，W=？ 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。
若物体做曲线运动，利用力和速度的夹角来判断做。 W1=W2，P1=P2
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：
求汽车维持这一加速度行驶的最长时间(g=10m/s ) 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：
若物体做曲线运动，利用力和速度的夹角来判断做。
4.物理意义：反映力对物体做功的快慢。
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
（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
在3s末力F对物体做功的瞬时功率 P Fv 66W 36W
学以致用
7.质量为5t的汽车,额定功率为P=90kW,设汽车运动时阻力恒为车重的
0.05倍。
（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