沪教版(上海)物理高一第二学期(试用版)-第五章,A,功,教案
第五章
机械能
A
功 【学习目标】
1、理解功的概念。能用功的定义式计算恒力做功的大小,知道功的正负。知道功的图示。
2、通过“功”的学习感受生活用语与科学概念的区别,认识建立物理概念的一般方法。
3、联系古代及现代的做功现象,体验物理知识在生产、生活中的广泛应用 【知识梳理】
1、一个物体受到_______的作用,并在______的方向上发生了________,我们就说力对物体做了功。
2、_______和__________是力对物理做功的两个不可缺少的要素。
3、功是______量,在国际单位制中,功的单位是____,用符号___表示。思考:
(1)高中关于的概念与初中的表达方式的区别 (2)运动员用 F=100N 的力将足球踢出 50 米远。运动员对足球做的功是是不是 5000J,为什么? (3)物体在力 F 的作用下沿水平方向移动 S,力 F 与水平方向成θ,力 F 做的功如何计算? 4、功的一般计算式:____________________。
5、功的正负:
(1)
0°≤θ<90°时,W___0,力对物体做____功;是______做功。
(2)θ=90°时, W___0,力____做功。
(3)
90°<θ≤180°时,W___0,力对物体做____功;是_____做功。
(4)功的正负的物理意义:___________________________________ 【典型例题】
例 1:用与水平成 60°角的斜向右上方的拉力 F=40N 拉箱子。则:
(1)在光滑水平面上移动了 8m,求拉力 F 对木箱所做的功。
(2)在粗糙的水平面上移动了 8m,求拉力 F 所做的功。
(3)如果物体受到摩擦力 f=15N,则在粗糙的水平面上移动 8m 的过程中摩擦力 f 做功是多少?
例 2:用 120 牛的水平力 F 把一个质量为 10 千克的物体由斜面底端推上一个长 10 米、倾角为 37°的光滑斜面的顶端。在此过程中,斜面的支持力做功______焦,重力做功________焦,推力做功______焦。
例 3:一枚质量为 1x104 kg 的火箭,从开始发射到升高 300m 的过程,推力保持为 1x10 6 N。不计空气阻力,
火箭质量的变化可忽略,则发动机推力做的功__________,重力做的功__________,火箭克服重力做的功__________。合力做的功___________。
例 4:物体在水平力 F 作用下,沿水平方向做直线运动,拉力 F 与位移 s 的关系如图所示,在这 5m 位移内拉力做的功是_______J;在这 10m 位移内拉力做的功是_______J。
【课后 练习】
1、下列情况下,有力对物体做功的是(
)
A.用力推车,车不动
B.举重运动员举着杠铃沿水平方向走了 1m(杠铃高度不变)
C.小球在光滑水平面上匀速运动
D.一只苹果从树下落下来 2、第一次用水平恒力 F 作用物体上,使物体在光滑水平面上移动距离 s,F 做功为 W1;第二次用同样的力F,使物体在粗糙水平面上也移动距离 s,F 做功为 W2,则下面判断正确的 A.W1>W2
B.W1=W2
C.W1<W2
D.无法判断 W1 和 W2 的关系 3、足球在一水平草地上滚动时,受到________个力的作用,其中做功的是______________力。
4、水平地面上有一块重力为 2N 的静止石块,一个小孩用 10N 的力将石块踢出,石块滑行了 1m 的距离。则小孩对石块做功为(
)
A.12J
B.10J
C.2J
D.条件不足,无法确定 5、用大小是 400 牛、方向跟水平面成 30°角的力,拉车在水平面上行走 50 米,拉力做了多少功? 6、正在匀速上坡的汽车,牵引力对汽车做______功;支持力对汽车做______功;重力对汽车做_______功。
7、如图所示,用 300N 的推力 F 在水平面上推车行走 50m。已知推力与水平方向夹角是 370 ,则推力 F 对车做的功是多少焦耳?若车受到的阻力为 200N,则车克服阻力做功是多少焦。
8、简答题:将一小球从地面竖直向上抛出至最高点又回落下来,在它上升和下降的过程中 (1)重力对小球有没有做功?做正功还是负功? (2)空气阻力对小球有没有做功? 做正功还是负功?
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