52功——教學過程設(shè)計(存儲版)
【正文】 5 所示。 說明： 考慮到功的定義式 W=Fscosα 與課本上講的功的公式相同，特別是對式中 s的解釋不一，有物體位移與力的作用點的位移之分，因而沒有給出明確的功的定義的文字表達。在這種情況下，重力做正功，表示勢能向動能轉(zhuǎn)化；重力做負功，表示動能向勢能轉(zhuǎn)化，這里的正功、負功不再表示能量得失，而是表示能量的轉(zhuǎn)化方向。 l）當力對物體做正功，這個力對物體來說是動力。 例如，質(zhì)量為 m 的物體沿傾角為的粗糙斜面在沿斜面方向的拉力作用下向上勻速運動，如右圖所示，位移大小為 ，該物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為 ，分析一下物體受到的各力的做功情況。如果將曲線分 成若干小段，各小段的位移依次為 ，只要每一小段位移取得足夠小，可以認為每一小段位移的方向與那一段位移的起點所做的曲線的切線方向（即 F 的方向）一致，在這 一小段位移上力 F 所做的功可以用計算，把各小段上 F 做功加在一起，就是拉力 F 所做的功 而 所以有 如果物體做直線運動，作用力的大小隨著位移的增大而均勻變化，可以用平均作用力乘位移來計算變力所做的功。力做正功還是做負功要看這個力是動力還是阻力。根據(jù)牛頓第三定律，木塊也將給平板車水平向左的靜摩擦力 而平板車的位移水平向右，故木塊給平板車的靜摩擦力對平板車做負功。 靜摩擦力做功的情況可用上圖所示的裝置來說明。 關(guān)于摩擦力做功的問題 不論是靜摩擦力，還是滑動摩擦力既可以對物體做正功，也可以對物體做負功，還可能不對物體做功。 如上圖中小車所受的拉力是大小恒定但方向不斷變化的力，計算這一變力對小車做的功，常采用轉(zhuǎn)換研究對象的方法來進行 .即求人對繩做的功。 一個力對物體做了負功，往往說成物體克服這個力做了功（取絕對值）， 即 這兩種說法，在意義上是完全等同的。 ，則重力做的功 合力做的功等于各個力做功的代數(shù)和，即 點評：可以看出，斜面對物體的彈力有的做功、有的不做功，關(guān)鍵在于物體在這個彈力的方向上是否 有位移．不能簡單的說斜面的彈力對物體不做功。在學習了機械能守恒定律之后，再進一步做出說明。 （三）課堂小結(jié) 對功的概念和功的物理意義的主要內(nèi)容作必要的重復 (包括正功和負功的意義 )。 解答過程如下：位移在 F F2 方向上的分量分別為 s1=3m、 s2=4m， F1 對 P 做功為 9J， F2 對 P 做功為 16J，二者的代數(shù)和為 25J。 例 2 如圖 3 所示， ABCD 為畫在水平地面上的正方形，其邊長為 a， P為靜止于 A點的物體。能量是標量，相應(yīng)功也是標量。 時， cosα 為負值， W 為負值，稱為力對物體做負功，或說物體克服這個力做功。m 正功、負功 (1)首先對功的計算公式 W=Fscosα 的可能值與學生共同討論。至此有如下板書： W=Fscosα 力對物體所做的功，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。 （二）教學過程設(shè)計 功的概念 先請同學回顧一下初中學過的與功的概念密切相關(guān)的如下兩個問題：什么叫做功？誰對誰做功？然后做如下總結(jié)并板書： (1)如果一個物體受到力的作用，并且在力的方向上發(fā)生了位移，物理學中就說這個力對物 體做了功。 功的公式 就圖 1 提出：力 F 使滑塊發(fā)生位移 s 這個過程中， F對滑塊做了多少功如何計算？由同學回答出如下計算公式： W=Fs。m 。 時， cosα 為正值， W 為正值，稱為力對物體做正功，或稱為力對物體做功。結(jié)合圖 1，使學生注意到力作用滑塊并持續(xù)使滑塊在力的方向上運動，發(fā)生了一段位移，引導學生認識其特征是力在空間位移上逐漸累積的作用過程。 ② 在上述對功的意義認識的基礎(chǔ)上，討論正功和負功的意義，得出如下認識并板書： 正功的意義是 ：力對物體做功向物體提供能量，即受力物體獲得了能量。讓后者講其思路和做法，然后總結(jié)，使學生明確在每一段位移 a 中，力 F 都與 a 同方向，做功為 Fa，四個過程加起來就是 4Fa。 A 為靜止在水平桌面上的物體，其右側(cè)固定著一個定滑輪 O，跨
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