第一篇:2010高考物理功教案
功
要点一 功
即学即用
1.下列说法正确的是
()
A.当作用力做正功时,反作用力一定做负功 B.当作用力不做功时,反作用力也不做功
C.作用力与反作用力的功,一定大小相等,正负符号相反 D.作用力做正功,反作用力也可能做正功 答案 D
要点二 摩擦力做功的特点
即学即用
2.在光滑的水平地面上有质量为M的长平板A,如图所示,平板上放一质量m的物体B,A、B之间动摩擦因数为μ.今在物体B上加一水平恒力F,B和A发生相对滑动,经过时间t,B未滑离木板A.求:(1)摩擦力对A所做的功.(2)摩擦力对B所做的功.(3)若长木板A固定,B对A的摩擦力对A做的功.答案(1)(mgt)
(2)(mgt)2M22mgFt22m
(3)0
题型1 功的正负判断
【例1】如图所示,小物块A位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平面上,从地面上看,小物块 沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力
A.垂直于接触面,做功为零
()
B.垂直于接触面,做功不为零 D.不垂直于接触面,做功不为零 C.不垂直于接触面,做功为零
答案 B
题型2 恒力功的计算 【例2】如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数 为μ,现使斜面水平向左匀速移动距离l.(1)摩擦力对物体做的功为(物体与斜面相对静止)
()A.0
B.μmglcosθ D.mglsinθcosθ C.-mglcosθsinθ(2)斜面对物体的弹力做的功为 A.0()
B.mglsinθcosθ D.mglsinθcosθ
C.-mglcosθ(3)重力对物体做的功
A.0
()
B.mgl C.mgltanθ D.mglcosθ
(4)斜面对物体做的总功是.各力对物体所做的总功是.答案(1)C(2)D(3)A(4)0 0 题型3 变力功的计算
【例3】用铁锤将一铁钉击入木块,设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比.在铁锤击打第一次后,能把铁钉击入木块内1 cm.则击第二次后,能击入多少深度?(设铁锤每次做功相等)答案 0.41 cm
题型4 传送带问题
【例4】如图所示,光滑弧形轨道下端与水平传送带连接,轨道上的A点到传送带的竖直距离及传送带到地面的距离均为h=5 m,把一物体自A点由静止释放,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.2.先让传送带不转动,物体滑上传送带后,从右端B水平飞离,落在地面上的P点,B、P间的水平距离OP为s=2 m;然后让传送带顺时针方向转动,速度大小为v=5 m/s,从同一高度释放的物体进入传送带,一段时间后与传送带相对静止,从右端B水平飞离.g=10 m/s.求:(1)传送带转动时,物体落到何处?
2(2)两种情况下,传送带对物体所做功之比.(3)两种情况下,物体运动所用时间之差.答案(1)5 m(2)
32(3)0.45 s 25
1.如图所示,木板OA水平放置,长为l,在A处放置一个质量为m的物体,现绕O点缓缓抬高A 端,直到当木板转动到与水平面成α角时停止转动.这时物体受到一微小的干扰便开始缓慢地匀速下滑,物体运动到O点,在整个过程中
()
A.支持力对物体做的总功为mglsinα C.木板对物体做的总功为零 答案 AC
B.摩擦力对物体做的总功为零 D.木板对物体做的总功为正
2.如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是 A.始终不做功
()
B.先做负功后做正功 D.先做负功后不做功 C.先做正功后不做功 答案 ACD
3.如图所示,定滑轮至滑块的高度为h,已知细绳的拉力为F(恒定),滑块沿水平面由A点前进s至B点,滑块在初、末位置时细绳与水平方向夹角分别为α和β.求滑块由A点运动到B点过程中,绳的拉力对滑块所做的功.答案 Fh(11)sinsin4.(2009·昌平模拟)一质量为2 kg的物体(视为质点)从某一高度由静止下落,与地面 相碰后(忽略碰撞时间)又上升到最高点,该运动过程的v-t图象如图所示.如果上升和下 落过程中空气阻力大小相等,求:(1)物体上升的最大高度.(2)物体下落过程所受的空气阻力的大小.(3)物体在整个运动过程中空气阻力所做的功.(取g=10 m/s)答案(1)1.5 m
(2)4 N
(3)-22 J
第二篇:初中物理《功》教案
第四章 4.2 机械功
一、教学任务分析
本节学习机械功、功率。机械功、功率是“机械和功”这一章的第二节,是为下一节学习“机械能”打基础的,同时也是本章学习研究“功的原理”的基础,更是高中学习动能定理、机械能守恒定律、能量的转化和守恒定律的基础。
通过本节课的学习,学生将知道功的概念,知道功率的意义。
在学习本节前,学生已经学过“力”、“物体的运动”相关知识,对“力”和“距离”这两个概念并不陌生。但由于生活经验的影响,学生容易将生活中的“做工作”与物理学中的“做功”混淆,对费力而未做功的现象不易理解。因此要通过一系列的事例让学生知道功的概念。
做功有大小,做功有快慢吗?怎样比较物体做功的快慢呢?本设计期望通过一系列实验探究,帮助学生找到比较物体做功快慢的不同方法。
本节课的教学要求学生主动参与,在观察、实验、讨论的过程中建立功和功率的概念,通过本课学习,学生能计算功的大小,并能用学到的知识解释生活中与功率有关的问题,从中体验到学习物理的乐趣。
二、教学目标
1.知识与技能
(1)知道功的概念;能用公式W = F·s进行简单计算,知道功的单位。
(2)知道功率的概念;理解功率是表示物体做功快慢的物理量;知道功率的单位。(3)能用公式P = W / t进行简单计算。
2.过程和方法
经历比较做功快慢的活动,认识功率概念的建立过程中的科学方法。3.情感、态度和价值观
通过了解功率在实际生活中的应用,感受物理与生活密切相关。
三、教学重点和难点
重点:功率概念的形成过程。
难点:功的概念建立。
四、教学资源
1.学生实验器材:钩码、弹簧测力计、木块、铅球、秒表、矿泉水瓶、直尺等。2.各种做功和功率的图片、视频等。
五.教案示例
第一课时
(一)引入
1.阅读活动卡p16小故事,讨论回答问题。在两人用力大小和移动物体距离不同的情况下,怎样比较两人贡献大小(让学生充分讨论)?引导学生在比较中关注“力的大小”及“移动距离”这两个量。
(二)新课
2.机械功(1)问题
做功的大小与哪些因素有关?(2)观察、讨论
观看一些力做功、一些力未做功的视频,描述观察到的情景中力的大小、方向及物体移动的距离大小。讨论做功的要素。
作用在物体上的力越大,力对物体做的功越多;物体在力的方向上移动的距离越大,力对物体做的功越多。
(3)阅读
一个力作用在物体上,且物体沿力的方向通过了一段距离,物理学上称这个力对物体做了机械功,简称做了功。
公式:W = F·s。
单位:1焦=1牛·米 体会1焦的大小。
(三)知识应用
3.应用
(1)问题
任何情况下力都对物体做功吗?
(2)活动
进行活动卡p17活动,通过对表格中实验结论的分析,体会机械功的含义。(3)例题
计算一些生活中常见的做功值。教科书p14例题1、例题2。(4)布置作业
①教科书p17,1、2、3题。
②学生实验(这一内容既是这节课知识的应用,又是下一节课的课前准备)
测一测自己上楼做的功。设计方案,测量自己走上楼和跑上楼做的功及所用时间,将测量数据填入活动卡p18的活动表格中。
(四)【板书设计】
一、做功
1、概念:作用在物体上的力,使物体在力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了机械功。
2、做功的两个必要因素是:作用在物体上的力和物体在该力的方向上通过的距离。
二、功的公式
W=F·s——物体在力F的方向上通过的距离(米)
| ┕——作用在物体上的力(牛)
┕———力F做的功(焦)
第三篇:高一物理功教案
5.2功
班级________姓名________学号_____
学习目标:
1.理解功的概念,知道功的两个要素。
2.知道功的公式W=Fscosθ,会用这个公式计算恒力功。
3.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。
4.知道什么是几个力对物体所做的总功,知道几个力对物体所做的总功等于这几个力的合力对物体所做的功,也等于各个力分别对物体做功的代数和。5.了解求变力的功的一般思维方向。6.理解功和能的关系。
学习重点: 1.功的概念和功的计算公式。
2.正、负功的意义。3.功能关系。
学习难点: 功的概念、正、负功的意义。主要内容:
一、功
功是物理学中一个抽象而又重要的概念,是以后学习“能”的基础。1. 功的定义:
2. 功的两个要素:力和位移
【例一】关于力对物体做功的情况,下列说法中正确的是()A. 物体做自由落体运动时,重力对物体一定做功。
B. 行星绕太阳在椭圆轨道上运行时,太阳对行星的引力一定做功。C. 沿斜坡向上行驶的汽车,牵引力一定做功。D.细绳的一端固定,另一端拴着小球,使小球在竖直平面内作变速圆周运动,细绳的拉力一定做功。
3. 功的大小:
①力和位移方向一致的情况:W=FS ②力和位移有夹角(α)的情况:W=FScosα
若α=0,则cosα=1,②式就化成①式,因此②式是计算功的一般公式。公式表明:力F对物体做的功只与F、s和a三者有关,与物体的运动状态等因素无关。③应用公式注意:
A.式中的F一定是恒力(大小、方向都不变),即此式是求恒力做功的公式。若是变力,中学阶段一般不用此式求功。
B.式中的位移s一般是相对地面而言的。在物体可以看作质点时,s是物体的位移;当物体不可以看作质点或力的作用点与物体有相对运动时,s是力的作用点的位移.scosa即为在力的方向上发生的位移。
C.力所做的功,只和有力作用的那一段位移有关,若力取消后物体仍在运动,则力对物体所做功与力取消后物体发生的位移无关(即力F与位移s具有同时性)。
4.功的单位:在国际单位制中,是焦耳,简称焦,符号是J。1 J等于1 N的力使物体在力的方向上发生1 m的位移时所做的功。5.功是过程量,反映力对位移的累积效果。
6.功是标量,虽有正负之分,但却无方向,功的运算遵循代数运算法则。
【例二】如图所示,倾角为θ的斜面上有一个质量为m的物体,在水平推力F的作用下移动了距离s,如果物体与斜面间的摩擦系数为μ,则推力做的功为()
A.Fssinθ
B.Fscosθ
C.μmgscosθ
D.mg(sinθ+μcosθ)s
二、正功和负功
1.对公式w=Fscosa讨论得知:
①当o≤a<π/2时,cosa>0,w>o,表示力对物体做正功。
②当a=π/2时,cosa=0,w=0,表示力对物体不做功(力与位移方向垂直)。③当π/2<a≤π时,cosa<0,w<0,表示为对物体做负功。
可见,一个力作用于物体,可以对物体做正功,做负功,也可能不做功。2.正功、负功的物理意义
①功是标量,只有大小,没有方向,功的正负既不表示功有方向,也不表示功的数量的大小。既不能说“正功和负功方向相反”,也不能说“正功大于负功”。正功和负功只表示两种相反的做功效果。
②力对物体做正功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是动力,使物体的能量增加。力对物体做负功,说明物体在发生该段位移的过程中,该力是阻力,使物体的能量减少。
③一个力对物体做负功,往往说成物体克服这个力做功(取绝对值),这两种说法在意义上是等同的。
【例三】质量为m的物体置于倾角为α的斜面体上,物体和斜面体间的摩擦系数为μ,在外力作用下斜面体以加速度a向左做匀加速直线运动,如图所示,运动过程中物体与斜面之间保持相对静止,下列说法正确的是()。A.斜面体对物体m的支持力一定做正功。B.斜面体对物体m的摩擦力一定做正功。C.斜面体对物体所的摩擦力可能不做功。D.斜面体对物体m的摩擦力可能做负功。
【例四】关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是()A.滑动摩擦力总是做负功。
B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功。C.静摩擦力对物体一定做负功。D.静摩擦力对物体总是做正功。
三、功能关系
功是能量转化的量度。
理解:
四、几个力的总功
∑W=W1+W2+W3+„
∑W=∑Fs=∑F·s 当合力F为恒力时W=Fscosα,α是合力F与物体位移s的夹角。
变力的功无法用公式W=Fscosα计算。
【例五】一个质量m=2kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N,在水平地面上移动的距离s=2m,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3。求:(1)拉力F对物体所做的功。(2)摩擦力f对物体所做的功。(3)外力对物体所做的总功。
【例六】一质量为1千克的物体被人用手由静止向上提升l米,这时物体的速度
22米/秒,则下列说法中错误的是:(g取10米/秒)()(A)手对物体作功12焦。(B)合外力对物体作功12焦。(C)合外力对物体作功2焦。(D)物体克服重力作功10焦。
课堂训练:
1. 绳子的一端固定,另一端系一个物体,当它做稳定的圆锥摆运动时()A. 重力对物体做功,绳子的拉力不做功。B. 重力对物体不做功,绳子的拉力做功。C. 重力和拉力都对物体做功。
D.重力和拉力都对物体不做功。2.如图所示两物体与水平地面间摩擦系数相同,它们的质量相等,在甲图用力F1拉物体,在乙图用力F2推物体,两种情况下两物体都作匀速运动,经相同位移,则比较两种情况下合力所做的功,那么正确答案又是哪一个?()A.W1=W2 B.W1>W2 C.W1<W2 D.无法比较
3.一物体在力F作用下,在粗糙水平桌面上运动,下列说法正确的是:()A.如果物体作匀加速运动,F一定对物体做正功。B.如果物体作匀减速运动,F一定对物体做负功。C.如果物体作匀减速运动,F可能对物体做正功。D.如果物体作匀减速运动,F可能对物体不做功。4.关于力对物体做功,下列说法正确的是()A.重力对物体做功与物体运动的路径无关,只与始末位置有关。B.合外力对物体不做功,物体必定做匀速直线运动。
C.作用力与反作用力在相同时间内所做的功一定大小相等,一正一负。D.滑动摩擦力对物体一定做负功。
课后作业:
l.如图小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力()
A.垂直于接触面,做功为零。B.垂直于接触面,做功不为零。C.不垂直于接触面,做功为零。D.不垂直于接触面,做功不为零。
2.质量为m的物体,沿水平面滑动了s的距离,则它作功的情况正确的说法是()A.重力做正功,支持力做负功。B.重力做负功,支持力做正功。C.重力和支持力都做正功,大小为mgS。D.重力和支持力对物体都不做功。3.如图所示,物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端A滑至底端B,两次下滑的路径分别为图中的I和II,两次物体与斜面的摩擦系数相同,且不计路径II中转折处的能量损失,则两次摩擦力对物体所做的功()A.第一次小B.第二次小 C.两次一样大D.无法确定 4.如图所示,绳的一端通过滑轮沿与水平方向成θ角施一恒力F,使木块水平向右移动s距离,在此过程中,恒力F做功为()A.FScosθ B.Fs(1+cosθ)C.2Fs D.2Fscosθ
5.如图所示,质量为m的滑块放在倾角为θ的斜面体M上,运动过程中滑块与斜面体始终相对静止,下列说法中正确的有()A.斜面体向右匀速移动距离s,斜面体对滑块没有做功。B.若斜面体向上匀速移动距离s,斜面体对滑块做功mgs。
C.斜面体向左以加速度a移动距离s,斜面体对滑块做的功为mas。
D.斜面体以加速度a匀加速向下移动距离s,斜面体对滑块做的功为m(g+a)s。
6.如图所示,利用动滑轮来吊起质量为20千克的物体,已知拉力F=140牛,滑轮与绳的质量以及摩擦均不计,则当物体由静止开始升高l米时,拉力F对物体所做的功为()A.40焦;B.80焦:C.140焦:D.280焦.
7.起重机的吊钩下挂着质量为m的木箱,如果木箱以加速度a匀减速下降了高度h,则木箱克服钢索拉力所做的功为()A.mgh B.m(g-a)h C.m(g+a)h D.m(a-g)h 8.如图所示,绷紧的传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度水平匀速运动。一质量m=1kg的小物体无初速地放到皮带A处,物块与皮带间的滑动动摩擦因数μ=0.2,A、B之间距离s=6m。求物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做多少功?(取2g=lOm/s)
第四篇:初中物理《_功》教案
功
教学目标
1、知识与技能:
①知道做功的两个必要因素。
②理解功的定义、计算公式和单位,并会用功的公式进行简单计算。
③知道功的原理。
2、过程与方法:
①通过观察和思考,判断在什么情况下力对物体做了功,在什么情况下没有做功
②通过推理、分析与阅读,得出功与力、在力的方向上移动距离的定性关系。
③经历探究功的原理的过程,感知使用机械不能省功的事实。
3、情感、态度与价值观: ①通过联系生活、生产实际激发求知欲,培养探索自然现象和日常生活中的物理学道理的兴趣。
②通过合作性的探究,展示性交流,增强自信,学会合作的意识,追求学生和谐发展。教学重点、难点:
1、理解功的概念及计算。
2、判断力对物体是否做功,以及对“功的原理”的探究与理解。教学过程
一、导入新课
师:说出下列词语中“功”的含义:
功劳、立功_____贡献 大功告成、事半功倍_____成效 师:在力学上“做功”的含义是什么?
二、新课教学
(一)物理学中的功
师:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了距离,这个力的作用就有了成效,力学里就 说这个力作了功。多媒体:投影一组做功的实例和一组没有做功的实例。(实例联系生活和科技前沿)
师:每组实例有什么共同点?两组实例有什么不同点? 生:观察并总结共同点和不同点 师:功包含哪些必要因素?
生:有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上移动了距离。师:如何判断是否做功?
生:用功的两个必要因素来判断。
师:有哪些情况看似做功,但实际上并不做功?
生:
1、有力F的作用,但距离S=0(如举重运动员举着杠铃不动)
生:
2、有距离S,但力F=0(如惯性运动)
生:
3、有力F也有距离S,但F ⊥ S(如提一桶水,水平前进)练习(投影):1.起重机将货物从地面A点提升到B点,又从B点平移到C点,在这一过程中起重机一直都在做功吗?为什么? 2.在下列几种情况中,力对物体做功的是()A、冰球在光滑的冰面上匀速滑动 B、小孩用力推箱子,箱子未被推动 C、学生背着书包站在水平公路上匀速行驶的汽车上 D、清洁工把一桶水从地上提起
(二)功的计算
师:做功是有大小的,做功的大小跟什么因素有关?有什么关系? 投影:
由图甲可知,用力把一木板提升1米做了一定的功,图乙把同样三块木板提升1米高,拉力做的功与甲相比有什么关系?把一块木板提升3米呢?
师:讲述物理学中对功的规定,以及公式、单位。功的公式: W = F S W— 功 — 焦耳(J)F— 力 — 牛顿(N)S—距 离— 米(m)功的单位是:“牛·米” 专业名称为:“焦耳” 1J=1N·m 关于公式的几点说明:
1、公式中的各个量W、F、s均用国际单位
2、在功的单位中,“牛·米”才能写成“焦”。而力x力臂单位是牛·米,不能写成焦。投影反馈练习题:
1、推铅球时,是否做了功?在力的方向上移动的距离应是哪个距离?
2、你爬楼梯时,你是否做了功?力移动的距离应是多少? 3、用重50N的水平拉力拉重为100N的物体,使该物体在水平方向上前进了20m,拉力和重力各做了多少功?
(三)功的原理
师:我们已经知道使用简单机械可省力、省距离、改变力的方向,那么能省功呢?
启发引导学生猜想。
投影:用杠杆、定滑轮和动滑轮提升物体的图示。师:要得到不用机械提升物体和利用机械提升物体所做的功,分别要知道什么?怎么得到?通过图示加以说明。可通过哪些方法获得这些数据?最简便的方法是什么?
生:思考讨论,在图上指出要测的量。讨论用怎样的方法最简便。
教师引导学生通过实验、计算收集证据。
生:进行计算、说操作步骤,协助教师完成实验。教师总结强调。
投影练习题:使用自重可以忽略的动滑轮提起50N的重物,人对绳做的功是100J,求动滑轮把物体提起的高度。
三、课堂小结:
在学生自我归纳小结后,教师投影小结内容
力学中的功
1、做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上移动的距离
2、功的计算公式:功=力×力的方向上移动的距离,即W=F×s 注意:F≠0,S=0时不做“功” ;F=0,S≠0时不做“功”;F⊥s时不做功。
3、功单位:1焦=1牛×1米,即1J=1N·m
4、功的原理:使用任何机械都不省功。
四、布置作业
五、教学反思
节本课重的的两个必要因素更是本节课的难点所在,这也是判断是否做功的必要点是理解力学中做功的两个必要因素和功的计算。其中,理解力学里做功条件。“功”对于学生来说,是一个陌生而抽象的概念。一直以来教师在讲授《功》的时候,总是先讲功的含义及两个必要因素,再举学利用公式 计算,这种让学生被动接受知识的方式,使 得爱学习几个例子,让学生识别哪些现象是做功了,哪些现象没做功,然后让的学生很努力地听,不学习的就只能“开小差”了。本人尝试对这生节课进行重新安排与设计,从以前的“被动接受”转变为“主动讨论”的形式,让一切变得更加顺理成章。
第五篇:高一物理《功》教案
一、教学目标
1.理解功的概念:
(1)知道做机械功的两个不可缺少的因素,知道做功和工作的区别;
(2)知道当力与位移方向的夹角大于90时,力对物体做负功,或说物体克服这个力做了功。
2.掌握功的计算:
(1)知道计算机械功的公式W=Fscos知道在国际单位制中,功的单位是焦耳(J);知道功是标量。
(2)能够用公式W=Fscos进行有关计算。
二、重点、难点分析
1.重点是使学生在理解力对物体做功的两个要素的基础上掌握机械功的计算公式。
2.物体在力的方向上的位移与物体运动的位移容易混淆,这是难点。
3.要使学生对负功的意义有所认识,也较困难,也是难点。
三、教具
带有牵引细线的滑块(或小车)。
四、主要教学过程
(一)引入新课
功这个词我们并不陌生,初中物理中学习过功的一些初步知识,今天我们又来学习功的有关知识,绝不是简单地重复,而是要使我们对功的认识再提高一步。
(二)教学过程设计
1.功的概念
先请同学回顾一下初中学过的与功的概念密切相关的如下两个问题:什么叫做功?谁对谁做功?然后做如下总结并板书:
(1)如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了位移,物理学中就说这个力对物体做了功。
然后演示用水平拉力使滑块沿拉力方向在讲桌上滑动一段距离,并将示意图画到黑板上,如图1所示,与同学一起讨论如下问题:在上述过程中,拉力F对滑块是否做了功?滑块所受的重力mg对滑块是否做了功?桌面对滑块的支持力N是否对滑块做了功?强调指出,分析一个力是否对物体做功,关键是要看受力物体在这个力的方向上是否有位移。至此可作出如下总结并板书:
(2)在物理学中,力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。
2.功的公式
就图1提出:力F使滑块发生位移s这个过程中,F对滑块做了多少功如何计算?由同学回答出如下计算公式:W=Fs。就此再进一步提问:如果细绳斜向上拉滑块,如图2所示,这种情况下滑块沿F方向的位移是多少?与同学一起分析并得出这一位移为s cos。至此按功的前一公式即可得到如下计算公式:
W=Fscos
再根据公式W=Fs做启发式提问:按此公式考虑,只要F与s在同一直线上,乘起来就可以求得力对物体所做的功。在图2中,我们是将位移分解到F的方向上,如果我们将力F分解到物体位移s的方向上,看看能得到什么结果?至此在图2中将F分解到s的方向上得到这个分力为Fcos,再与s相乘,结果仍然是W=Fscos。就此指出,计算一个力对物体所做的功的大小,与力F的大小、物体位移s的大小及F和s二者方向之间的夹角有关,且此计算公式有普遍意义(对计算机械功而言)。至此作出如下板书:
W=Fscos
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。
接下来给出F=100N、s=5m、=37,与同学一起计算功W,得出W=400Nm。就此说明1Nm这个功的大小被规定为功的单位,为方便起见,取名为焦耳,符号为J,即1J=1Nm。最后明确板书为:
在国际单位制中,功的单位是焦耳(J)
1J=1Nm
3.正功、负功
(1)首先对功的计算公式W=Fscos的可能值与学生共同讨论。从cos 的可能值入手讨论,指出功W可能为正值、负值或零,再进一步说明,力F与s间夹角的取值范围,最后总结并作如下板书:
当090时,cos为正值,W为正值,称为力对物体做正功,或称为力对物体做功。
当=90时,cos=0,W=0,力对物体做零功,即力对物体不做功。
当90180时,cos为负值,W为负值,称为力对物体做负功,或说物体克服这个力做功。