高中物理 第四章 機械能和能源 第1節(jié) 功 2 正負功的含義及判斷學案 教科版必修2.doc

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正負功的含義及判斷一、考點突破：考點考綱要求備注正負功的含義及判斷1. 掌握正負功的含義；2. 會判斷物體是否做功及功的正負；3. 熟練掌握功的計算。本知識點是高考熱點，題型為計算題、選擇題，主要考查功的計算、功是能量轉換的量度。 二、重難點提示： 重點：1. 熟練掌握功的計算；2. 會判斷物體是否做功及功的正負。難點：掌握正負功的含義及運算規(guī)則。一、正負功的含義1. 正功的意義：力對物體做正功，表明此力的效果是促進物體的運動，是動力做功。2. 負功的意義：力對物體做負功，表明此力的效果是阻礙了物體的運動，是阻力做功。注意：由于功是標量，故其運算規(guī)則為代數運算。二、正負功的判斷1. 對于直線運動：a. 當時，W0。這表示力F的方向跟位移的方向垂直時，力F不做功。b. 當時，W0。這表示力F對物體做正功，此時力為動力。c. 當時，W0。這表示力F對物體做負功，或者說物體克服這個力做了功，此時力為阻力?！局匾崾尽渴街幸欢槲矬w對地的位移。2. 對于曲線運動（設為物體速度和力的夾角）（1），力對物體做正功；（2），力對物體做負功，或者說物體克服這個力做了功；（3），力對物體不做功?！局匾崾尽苛ξ矬w做負功，通常說成物體克服力做正功。三、相互作用力的功1. 作用力和反作用力雖然等大反向，但由于其分別作用在兩個物體上，產生的位移效果無必然聯系，故作用力和反作用力做的功不一定一正一負，大小也不一定相等。2. 摩擦力并非只做負功，也可以做正功或不做功。例題1 生活中有人常說在車廂內推車是沒用的，如圖所示，在水平地面上運動的汽車車廂內一人用力推車，當車在倒車時剎車的過程中（）A. 人對車做正功B. 人對車做負功C. 人對車不做功D. 車對人的作用力方向水平向右思路分析：倒車表示速度向右，剎車表示減速運動，即a、v方向相反，加速度a向左，人與車具有相同的加速度，對人進行受力分析，受到重力和車對人的作用力，則車對人的作用力方向為斜向左上方，D錯；那么人對車的作用力方向為斜向右下方，人對車的作用力與車運動位移方向成銳角，即人對車做正功，A對，B、C錯。答案：A例題2 如圖所示，一物體分別沿、軌道由靜止滑下至底端，物體與軌道間的動摩擦因數相同。物體克服摩擦力做功分別是W1和W2，則（ ）A. W1 W2 B. W1W2 C. W1 W2 D. 無法比較思路分析：物體所受摩擦力，物體克服摩擦力做的功 ，式中為物體沿、軌道的水平位移，兩者相同，故物體克服摩擦力做功相同。答案：B【易錯警示】一對作用力和反作用力做功的特點：一對作用力和反作用力在同一段時間內做的總功可能為正、可能為負、也可能為零。一對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（滑動摩擦力），但不可能為正。滿分訓練：在光滑的水平地面上有質量為M的長平板A（如圖），平板上放一質量m的物體B，A、B之間的動摩擦因數為。今在物體B上加一水平恒力F，B和A發(fā)生相對滑動，經過時間t，求：（1）摩擦力對A所做的功；（2）摩擦力對B所做的功；（3）若長木板A固定時，B對A的摩擦力對A做的功。思路分析：（1）平板A在滑動摩擦力的作用下，向右做勻加速直線運動，摩擦力的大小為經過時間t，A的位移為因為摩擦力的方向和位移相同，即摩擦力對A做正功，其大小為（2）物體B在水平恒力F和摩擦力的合力作用下向右做勻加速直線運動，與大小相同，方向相反，B的位移為摩擦力方向和位移方向相反，所以對B做負功為（3）若長木板A固定，則A的位移為0，所以摩擦力對A做的功為0，即對A不做功。答案：（1） （2） （3）0