1.功
。1)功的概念:一個(gè)物體受到力的作用,如果在力的方向上發(fā)生一段位移,我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功.力和在力的方向上發(fā)生位移,是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。
。2)功的計(jì)算式:力對(duì)物體所做的功的大小,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦三者的乘積:W=Fscosα。
。3)功的單位:在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)是J.1J就是1N的力使物體在力的方向上發(fā)生lm位移所做的功。
2.功的計(jì)算
、藕懔Φ墓Γ焊鶕(jù)公式W=Fscosα,當(dāng)00≤a<900時(shí),cosα>0,W>0,表示力對(duì)物體做正功;當(dāng)α=900時(shí),cosα=0,W=0,表示力的方向與位移的方向垂直,力不做功;當(dāng)900<α<1800時(shí),cosα<0,W<0,表示力對(duì)物體做負(fù)功,或者說(shuō)物體克服力做了功。
(2)合外力的功:等于各個(gè)力對(duì)物體做功的代數(shù)和,即:W合=W1+W2+W3+……
。3)用動(dòng)能定理W=ΔEk或功能關(guān)系求功.功是能量轉(zhuǎn)化的量度.做功過(guò)程一定伴隨能量的轉(zhuǎn)化,并且做多少功就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化。
3.功和沖量的比較
(1)功和沖量都是過(guò)程量,功表示力在空間上的積累效果,沖量表示力在時(shí)間上的積累效果。
(2)功是標(biāo)量,其正、負(fù)表示是動(dòng)力對(duì)物體做功還是物體克服阻力做功.沖量是矢量,其正、負(fù)號(hào)表示方向,計(jì)算沖量時(shí)要先規(guī)定正方向。
(3)做功的多少由力的大小、位移的大小及力和位移的夾角三個(gè)因素決定.沖量的大小只由力的大小和時(shí)間兩個(gè)因素決定.力作用在物體上一段時(shí)間,力的沖量不為零,但力對(duì)物體做的功可能為零。
4.一對(duì)作用力和反作用力做功的特點(diǎn)
、乓粚(duì)作用力和反作用力在同一段時(shí)間內(nèi)做的總功可能為正、可能為負(fù)、也可能為零。
⑵一對(duì)互為作用反作用的摩擦力做的總功可能為零(靜摩擦力)、可能為負(fù)(滑動(dòng)摩擦力),但不可能為正。
練習(xí)題:
1.下列關(guān)于功的各種說(shuō)法中,正確的是()
A.只要有力作用在物體上,就一定做了功。
B.只要物體移動(dòng)了距離,就一定做了功。
C.只要有力作用在物體上,物體又移動(dòng)了距離,就一定做了功。
D.只要有力作用在物體上,物體又在該力的方向上移動(dòng)了距離,就一定做了功。
2.下列關(guān)于做功多少的一些說(shuō)法,正確的是()
A、物體通過(guò)的距離越長(zhǎng),做功越多。
B、作用在物體上的力越大,做功越多。
C、外力F與物體移動(dòng)的距離S的乘積越大,做功越多。
D、以上說(shuō)法都不對(duì)。
3.從滑梯上勻速滑下,在這個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()
A、受到的力都做了功。
B、受到的重力沒(méi)有做功。
C、受到的支持力沒(méi)有做功。
D、對(duì)滑梯的壓力做了功。
4.做1J的功就相當(dāng)于()
A、把質(zhì)量是1kg的物體移動(dòng)1m做的功。
B、把1N重的物體水平移動(dòng)1m所做的功。
C、把質(zhì)量是1kg的物體勻速舉高1m所做的功。
D、把1N重的物體勻速舉高1m所做的功。