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(共26张PPT)
4.1 功
深圳市格致中学高中物理组
s
F
F
F
s
物体受到了力的作用；
物体在力的方向上移动了一段距离。
初中知识回忆——功的定义
初中知识点回顾
s
F
F
F
s
F
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，这个力对物体做了功。
初中知识点回顾
人提水桶水平移动：拉力竖直向上，水桶只在水平方向上有位移，所以人对水桶没有做功。
人水平推小车走了一段距离，车在水平力的作用下有了水平方向上的位移，所以人对车做了功。
生活情境引入
1、当力F和位移s同向时:
2、当力F和位移s反向时:
3、当力F和位移 s 垂直时，
问题：若力与位移不在一条直线上，做功该如何计算？
典例分析
4、当力F和位移 s有夹角为α时W＝F s cos α
F
s
α
F
α
F
s
F
1、当力F和位移 s 同向时，W＝F s
F
s
F
3、当力F和位移s 垂直时，W＝0
s
F
2、当力F和位移 s 反向时，W＝-Fs
F
F1
F2
α
分析方法：（分解力或者分解位移）
典例分析
三：功的基本知识点：
1．定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，我们就说这个力对物体做了功．
2．做功的因素：(1)力；(2)物体在力的方向上发生了位移．
3．功的公式：
（区分合力做功还是某个力做的功）
注：（1）F、s、cos α分别表示力的大小、对地位移的大小、力与位移夹角的余弦．
（2）功是一个标量，当有多个力做功时，要求合力做的功，既可以先将力合成求总功，也可以分别求出各个力做的功然后再进行累加。
（3）当力F和位移 s同向时，W＝F s， 当力F和位移 s 垂直时，W＝0 ，
当力F和位移 s有夹角α时，W＝F scos α ，(可以分解力F，也可以分解s）
知识点分析归纳
h
α
物体质量为m，斜面是光滑的，求物块从斜面最高点滑到最低点，重力做得功。
h1
α
h2
物体质量为m，斜面是光滑的，已知h1+h2=h求物块从斜面最高点滑到最低点，重力做得功。
h
α
物体质量为m，斜面是光滑的，求物块从斜面最高点滑到最低点，重力做得功。
小试牛刀
都是mgh
典例分析
h
α
物体质量为m，斜面是光滑的，求物块从斜面最高点滑到最低点，重力做得功。
小试牛刀
总结：从中我们可以看出，要求某个力做的功，只需要找到这个力，和在这个力方向上的位移，就可以求出了。
典例分析
1、适用于计算恒力（或线性变化的力）的功，s是物体的位移，不是路程。
2、功是过程量，对应一段时间或位移；计算功时要区分哪个力在哪个过程对物体做功。
3、力做功只与F、s和α有关,与是否有受其它力，物体运动状态等其他因素无关。
四、功的公式：W＝F s cos α 深度理解
μ=0
s
s
s
μ≠0
上述三种情况，拉力和位移都相同，则三种情况下，拉力F做功是否相同？
知识点分析归纳
五、正负功及其决定因素（cosα的正负，即α的大小）
α取值 cosα W 含义
α=0 1 W=Fs 力对物体做正功
α＜π/2 >0 W=Fs cosα 力对物体做正功
α=π/2 0 W=0 力对物体不做功
π/2 ＜α≤ π <0 W<0 力对物体做负功
对负功的理解
某力对物体做负功，往往说成“物体克服某力做功”（取绝对值）。
知识点分析归纳
六、总功及其求解方法
方法1：先求出各个力的合力，总功等于合力所做的功（力为恒力，且同时性）。
方法2：求出各个力所做的功，总功等于各个力所做功的代数和。注正、负号。
【例题1】一个质量m＝150kg的雪橇，受到与水平方向成37°角的
斜向上方的拉力F=500N，在水平地面上移动的距离为5m，物体与
地面间的滑动摩擦力f＝100N，cos 37°＝ 0.8。求
（1）各个力对物体所做的功
（2）各个力对物体做功的代数和
（3）物体所受的合力
（4）合力对物体做的功
知识点归纳与习题训练
做功与能量变化的关系
功是能量转化的量度。
知识点归纳
√
√
√
例题训练
[针对训练1]　(2021·吉林油田高级中学高一期末)关于摩擦力做的功，以下说法正确的是(　　)
A．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，所以一定做负功
B．静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动，但不做功
C．静摩擦力和滑动摩擦力都有可能做负功
D．一对相互作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功
√
例题训练
如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则雪橇受到的(　　)
A．支持力做功为mgl
B．重力做功为mgl
C．拉力做功为Flcos θ
D．滑动摩擦力做功为－μmgl
√
例题训练
例题训练
第二课时 变力做功
变力
大小不变，方向变化
大小变化，方向不变
大小、方向都变化
第二课时：变力做功
（1）大小不变，方向变化（与速度方向保持共线）
微元法
例题训练
第二课时：变力做功
√
√
变力做功习题
（2）方向不变，大小变化（随位移线性变化）
例：一弹簧在力F的作用下逐渐伸长，已知弹簧劲度系数为k，请问当弹簧伸长到弹力与力F相等时，弹力所做的功。
图像法/平均力法
在这一过程中可认为受到一个大小为 的恒力作用
变力做功中的图像法
√
变力做功习题——图像类
√
变力做功习题——微元法
1．(功的理解及正负功的判断)(2021·东台创新高级中学高一月考)关于一对作用力和反作用力做功的情况，下列说法中正确的是(　　)
A．若其中一个力做正功，另一个力必做负功
B．一对作用力和反作用力做功的代数和一定为零
C．这两个力可能同时做正功，也可能同时做负功
D．一对作用力和反作用力做的功一定是大小相等，方向相反
√
习题训练
√
√
√
习题训练
（3）大小方向都变化
转换法
例：一质量为m的物体在小车牵引力F的作用下以速度v匀速上升，问当小车行驶t时小车牵引力所做的功。
变力做功——转换法

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