7.1追寻守恒量 7.2功

高一物理学案：必修2 第七章 机械能守恒定律

第一节 追寻守恒量 第二节 功

班级 姓名

◇课前学习◇ 【摘要-质疑】

1._______是相互作用的物体凭借__________而具有的能量。 2.物体由于运动而具有的能量叫_______

3.做功的两个必要因素：___________ , __________ 4.功的计算公式w=____________

5.在国际单位制中，功的单位是_________，简称________，符号是_______。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

6.功是_____量，只有大小没有方向。但功有_______之分：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_______力；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________力。一个力对物体做负功，往往说成物体________这个力做功（取绝对值），这两种说法在意义上是等同的。

◇课堂学习◇

【情境-问题-活动】 1. 在伽利略的理想实验中，你发现有一种什么样的启发性的事实？这一事实说明了什么？

2. ⑴势能： 注意：①两物体间有相互作用力，物体才会有势能

②势能是与两物体相对位置有关的能量

⑵动能：

⑶在伽利略的理想实验中，小球的 和 相互转化，但二者的总量是 的。

3. 举出生活中的一个例子，说明不同形式的能量之间可以相互转化。你的例子是否向我们提示，转化过程中能的总量保持不变？

4 （1）起重机提起货物的时候，货物在钢绳拉力作用下上升一段距离，请同学们想：

a、钢绳对物体拉力的方向如何？物体的位移方向又如何？那么，钢绳的拉力对货物是否做了功？

b、但如果货物被拉到一定的高度后，起重机和货物共同沿水平方向前进了一段距离，则这段时间内钢绳对货物的拉力方向如何？货物的位移方向又如何？那么，这种情况钢绳的拉力对货物又是否做了功？

（2）机车牵引列车前进，机车对列车的牵引力方向是水平的，列车的位移 也是水平的，牵引力对列车是否做了功？

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功的概念：一个物体受到力的作用，且 ，这个力就对物体做了功。做功的两个不可缺少的因素： 。 5. 功的大小：

①力和位移方向一致的情况：W=__________

②力和位移有夹角（α）的情况：W=____________ 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。 B．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，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L具有同时性)。

例1：（ ）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

6．正功和负功(对公式w=FLcosα讨论得知)：

①当o≤α＜π/2时，cosα________0，W___0，表示力对物体做_______功。

②当α=π/2时，cosα_______0，W_____0，表示力对物体______功(力与位移方向垂直)。 ③当π/2＜α≤π时，cosα______0，W_______0，表示为对物体做________功。 例2:( )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。 7. 几个力的总功：

W=W1+W2+W3+… W =F·L (F是物体所受的合力)

例3：一个质量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l=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。

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【夯实基础-稳扎稳打】

1.（ ）在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会在斜面B上某点停下来而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确的是

①小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大。 ②小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大

③小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小 ④小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大 A ①② B ②③ C ①④ D ③④

2.（ ）诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配者至今所知的一切现象……这条定律就是

A牛顿第一定律 B牛顿第二定律 C牛顿第三定律 D能量守恒定律 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．( )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

5.( )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。 6．( )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。

◇课后学习◇

【重难突破-运筹演练】

7．( )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。

8．( )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。

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9.( )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

10．( )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

11．( )起重机把质量为1吨的货物由静止开始匀加速提升，加速度大小是1米／秒2，若g取10米／秒2，则在1秒内起重机对货物所做的功是

A．500焦 B．4500焦 C．5000焦 D．5500焦．

12．( )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

13.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g=lOm/s2)

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