Transcript 功

一、功的概念
如果物体在力的作用下能量发生了变化，
这个力就对物体做了功。
货物在起重机的吊臂作
用下重力势能增加
握力器在手的压力作用
下弹性势能增加
思考：光滑水平面上有一物体，在力F的作用下运
动的位移为L,物体此过程中受哪些力的作用，哪些
力对物体做了功？
F
N
F
G
l
F
N
F
G
F
l
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
根据上一问题及初中关于功的知
识，探讨功的计算公式？
二. 功的表达式：
W=F l
探究1：此公式是否适用于任何情况？
力与位移不在同一方向的功如何计算？
W = F l cosα
结论：
力对物体做的功，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。
功的单位:
焦耳J（joule)
1J=1N×1m=1N·m
探究2：
表达式W = F l cosα，由α情况同学
们对功有哪些认识？
三、正功和负功：
当 

2
时，cosα=0，W=0,
力F对物体不做功。
当 0  

2
时，cosα>0，W>0，
力F对物体做正功。
当

2
 
时，cosα<0，W<0,
力F对物体做负功。
v
F
说明：
1. 正负不表示方向，功是标量。
但正负也不表示大小。
正功的物理意义:
F1
A
负功的物理意义:
表示该力是动力；
B
F2
表示该力是阻力。
2.“某力做多少负功”
往往说成“物体克服该力做多少功”（取绝对值）。
v
f=5N
A
l=2m
B
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。
F
（cos370=0.8）求：
α
WG=0J
（1）重力对物体做的功
（2）支持力对物体做的功
WN=0J
（3）摩擦力对物体做的功
Wf =-f l=-12J
（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
四、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
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
用一水平恒力F将木块沿水平方向从A
点拉到B点。第一次在光滑水平面上，F所
做的功为 W1 ；第二次在粗糙水平面上， F
所 做 的 功 为 W2 ， 比 较 两 次 做 功 ， 应 该
（ B ）
A．W1<W2
B．W1=W2
C．W1>W2
D．无法比较
F
A
B
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l ，分别表示这三种情况下力
F对物体做的功。
F
F
α l
α
l
l
F
α
作业：
光滑水平面上的物块在弹簧弹力作用下从A点运
动到B点，思考能否用W=Fl求弹簧弹力对物体
所做的功？
A
B