第一节 功
1.理解功的含义,知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素. 2.正确理解并应用公式W=Fscos α计算力的功. 3.明确功是标量,正确理解正功和负功的含义,能正确判断正功和负功,会计算总功.
一、怎样才算做了功
功的概念
一个物体受到力的作用,并使物体在力的方向上发生一段位移,就说这个力对物体做了机械功,简称功.
做功的两个要素
力和在力的方向上发生的位移,是做功的两个要素.
1.推墙者推墙时累得气喘吁吁、满身大汗,但墙未被推动,请问这位推墙者对墙做功了吗?
提示:从物理学角度而言,没有做功,因为有力而无位移.
功的计算公式
(1)当恒力F的方向与位移s的方向一致时,力对物体所做的功W为:W=Fs.
(2)当恒力F的方向与位移s的方向成某一角度α时,力F对物体所做的功W为:W=Fscos__α.
即力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小以及力和位移夹角的余弦的乘积.
矢标性:功是标量,只有大小,没有方向.
功的单位
在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J.
焦耳的定义: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.即1 J=1__N·m.
2.公式W=Fscos α在任何情况下都成立吗?